Desde 1633 los monjes trinitarios predicaban en Alcázar de San Juan, acción que les generó benefactores como dos familiares de la Inquisición: Juan Guerrero Portanova y Bernarda de Úbeda quienes serán los principales promotores del futuro convento e iglesia trinitarios. La fundación se llevaría a cabo pese a la férrea oposición de los monjes franciscanos que, desde la construcción del convento de San Francisco, habían captado todo el protagonismo en la localidad.
En 1647 Juan Guerrero y su mujer firmaron las escrituras para la construcción del convento en las que se marcaron las cláusulas impuestas por los mecenas, asegurándose su reconocimiento como patronos en virtud del cual aparece su escudo nobiliario en las paredes del templo y del convento.
El monasterio funcionó con normalidad hasta que la acción de la desamortización de Mendizábal en 1834 obligó a los treinta Trinitarios Descalzos que habitaban el convento a abandonar el lugar. A partir de esa fecha las celdas de los monjes fueron habitadas por familias pobres. Gracias a este movimiento, el convento se conservó y no fue destruido como ocurrió en otras dependencias conventuales de la ciudad como el convento de San Francisco o el de San José. La iglesia también sufrió la desamortización, y no se restauró en ella el culto hasta 1844 pasando a formar parte de la parroquia de Santa Quiteria en 1879.
Se trata de una iglesia barroca de tres naves, la central de mayor tamaño que las laterales. Tiene dos puertas, la lateral, de menos tamaño, muestra el escudo de la Orden Trinitaria, con la cruz roja y azul inserta en una estructura lobulada, adornada por una corona y relieves de carácter vegetal.
La entrada principal se encuentra inserta en una fachada telón, o portada-retablo, muy empleada en el barroco español, restaurada en 1750, levantada en la característica piedra rojiza tan empleada en Alcázar de San Juan, que se localiza en los lados más nobles como esquinales, zócalos y portadas, estando lo demás construido en mampostería. Los elementos decorativos y la ornamentación cubren casi toda la fachada. La fachada principal actúa a su vez como campanario, dándole aspecto triangular y remarcando su verticalidad, algo que resaltan las dos pilastras situadas a ambos lados de la entrada, pilastras de orden toscano gigante. En el lado izquierdo se observa una esfera de reloj mecánico. La entrada queda guardada por un arco de medio punto apoyado en pilastras y decorado con almohadillado. En la segunda altura de la fachada se localiza la fecha que marca el fin de la construcción del edificio: 1725.
Originariamente tenía una torre campanario. Esa construcción, sin embargo, se perdió en 1834 ya que había sido construida sobre un desnivel. Hoy, las campanas se encuentran en una gran espadaña de la zona alta de la fachada, ambas procedentes de la Casa Mutua de Vitoria, traídas a la localidad en 1954.
En su interior las tres naces quedan comunicadas entre sí a través de la arquería que recorre el edificio. Las laterales están unidas a capillas, que se comunican con cada nave también a través de arcos de medio punto. El crucero está cubierto por una cúpula apoyada en pechinas que muestran grandes medallones que representan a san miguel de los Santos, Santo Tomás de la Virgen, San Juan Bautista de la Concepción y Sor Marcela.
En la cabecera de la iglesia, sobre la cripta, se encuentra el altar mayor en el que destaca el retablo con un camarín-deambulatorio que guarda la imagen de Jesús Nazareno.
