По своей компоновке это ярусная церковь «иже под колоколы». Двухсветный четверик церкви несет два убывающих вверх восьмерика и купол на восьмигранном барабане. Фланкирующие центральный объем полукруглая апсида и западный притвор увенчаны одноярусными восьмигранными объемами и куполами на восьмигранных барабанах. В основании здания лежит подклет-гульбище, на котором и стоит эта трехглавая церковь. На гульбище с уровни земли поднимаются три многогранные в плане открытые лестницы. Восстановленные при реставрации эти три барочные по своему характеру девятигранные лестницы придали объекту парадный, можно сказать, царственный масштаб. Архитектурное убранство фасадов включает резные белокаменные колонки на углах  здания и в наличниках окон. Фигурные фронтоны над оконными проемами и гребни вверху каждого яруса – это тоже типичные элементы Нарышкинского барокко. Есть на стенах и пилястры, подчеркивающие угловые части здания в местах расположения колонок. Реставрационные исследования выявили, что первоначально стены были в светлых тонах, окрашены под мрамор. Слова «по кирпичу прописать аспидом» указывают на то, что роспись производилась по кирпичным стенам, кроме белокаменных деталей.
       Общий характер архитектуры здания был светлым, и этим церковь в Троицкое-Лыково отличается от всех остальных построек Нарышкинского барокко с характерными краснокирпичными стенами и белокаменными деталями отделки.  



       Интерьеры церкви в Троицкое-Лыково тоже необычные. Внутреннее пространство высокого и светлого характера контрастирует с пониженными помещениями апсиды и западного притвора. Ступенчатые тромпы перехода от четверика к восьмерику еще сильнее подчеркивают вертикальность внутреннего пространства.
       И еще одна особенность есть у этого памятника архитектуры. Внутри стен созданы галереи, которые опоясывают пространство церкви и открыты в интерьер арочными проемами. Две также внутристенные белокаменные лестницы ведут из притвора на нижнюю галерею. И с нее можно войти в царскую ложу. А верхняя галерея соединяется лестницей с ярусом звона.  
На разрезе здания можно увидеть расположение галерей в стенах. Нижняя галерея проходит на высоте восьмигранных окон четверика. Верхняя галерея расположена внутри восьмерика, у нее огромные высокие окна.


       В 1960-е 1970-е  годы была проведена огромная, поистине титаническая работа по научной реставрации этого памятника архитектуры. Более десяти лет вела здесь работы архитектор Центральных научно-реставрационных проектных мастерских (ЦНРПМ) Министерства культуры СССР Ирина Валентиновна Ильенко, специалист по архитектуре конца XVII века. Были проведены историко-архивные исследования церкви, которые дали большое количество новых сведений о первоначальном состоянии здания.
       Реставрация такого сложного объекта проходила долго. По сведениям старожилов очень часто строительные работы надолго приостанавливались, потом снова возобновлялись. Мне встречались сведения, что в Троицкой церкви предполагалось устроить филиал Государственного музея древнерусской живописи имени Андрея Рублева (так же как в храме Покрова в Филях). Но реализовать эту прекрасную идею не удалось.  К сожалению, недостаток финансирования не позволил выполнить все отделочные работы внутри здания, и осмотреть Троицкую церковь в те годы  можно было только снаружи.

       Отреставрированная Троицкая церковь  стала известным сооружением, и в печати появились фотоальбомы, книги и фотографии, рассказывающие про этот памятник архитектуры мирового уровня. В 2004 году вышел в свет очередной, седьмой том солидной монографии «Памятники архитектуры Москвы». В нем описываются окрестности старой Москвы и под № 602 дана статья об усадьбе Троицкое-Лыково с описанием, фотографиями и чертежами и, кроме того, приводится внушительный список источников.
       И церковь Троицы продолжала стоять в центре старинного парка с разросшимися деревьями. Они были так созвучны друг другу – парк и церковь. Было приятно гулять по этому парку с остатками деревянных построек бывшей усадьбы. Вблизи церкви часто можно было увидеть художника с мольбертом, а многочисленные ценители архитектуры приезжали сюда со всей страны.  И я, как архитектор и как патриот русской культуры, тоже довольно часто бывал здесь. Художники и архитекторы рисовали церковь в парке, большинство посетителей приезжало с фотоаппаратами. Появившаяся в те годы асфальтированная дорога от МКАДа приводила как раз к территории села Троицкое-Лыково. И проехав через село можно было легко попасть к парку со знаменитой церковью. Она была видна еще издали и как маяк манила к себе знатоков.
       Осенью 1995 года мы еще раз приехали в Троицкое-Лыково. Погуляли по парку, любуясь на красоту архитектуры, и сфотографировали друг друга на память, благо был с собой фотоаппарат. И теперь по прошествии многих лет, можно вспомнить и ту поездку, и то впечатление. Особенно восхитили вот эти высокие открытые лестницы. Поднявшись на высоту площадки, ты как бы ощущал себя на огромной сцене. Церковь сияла своими древнерусскими формами, своими кружевами отделки, витыми колонками, экзотическими капителями колонн. Произведение недолгого периода Нарышкинского барокко, которое еще называют Московское барокко. А вокруг был парк, золотая осень в самом разгаре. И, погуляв вокруг церкви, мы пошли в дальнюю часть парка. Здесь мы были одни, заросший парк можно было бы назвать лесопарком, центральная аллея тянулась бесконечно, и до конца парка мы так и не дошли. Уже в наши новые времена, когда в интернете появились карты, я посмотрел – а какой путь мы тогда прошли? Оказалось, что не такой уж большой, меньше километра, это от Троицкой церкви и до конца парковой аллеи. Потом неторопливо вернулись назад. В конце нашей прогулки мы еще раз обошли со всех сторон церковь и попрощались с нею, думая, что ненадолго. Полностью уверенные, что стоять ей в таком виде многие века. И что вскоре будет реставрация интерьеров и фресок, и откроется еще один филиал Музея им. Андрея Рублева.