Кирпичный храм сооружен в 1886 г. по проекту архитектора П. И. Романова. Первоначальный облик церкви утрачен. Храм строился на средства чистопольской купчихи А. С. Столоповской.
Из жития свщмч. Михаила Вотякова: "В 1930 году о. Михаил был переведен к Троицкой церкви села Чистопольские Выселки, вместо протоиерея Александра Иоанновича Анонимова. Жители села Чистопольские Выселки, видя высокую духовную жизнь отца Михаила, прониклись любовью к своему пастырю. Вдохновенные проповеди о. Михаила приводили жителей села к сердечному сокрушению, в них он призывал верующих ко спасению своих душ, указывая на «единое на потребу». Нашлись клеветники, которые, спасая свои «шкуры», стали доносить в НКВД, что о. Михаил в своих проповедях выступает против колхозов. Вскоре в НКВД на о. Михаила была заведена папка, куда и складывались до лучших времен все написанные на него доносы.
В этом году в городе Чистополе обновленцы, с помощью властей отняв у православных последнюю кладбищенскую церковь, превратили ее в обновленческую, тем самым лишив верующих возможности молиться. Ближайшим действующим храмом была теперь Троицкая церковь села Чистопольские Выселки. Храм преобразился в кафедральный собор, став центральным в Закамском регионе. Власти решились закрыть и этот храм, но верующие смогли отстоять свою святыню, заявив властям, что «им не нужен колхоз, а нужна церковь, чтобы молиться».
На страстную пятницу 1931 года о. Михаил проснулся рано и выглядел обеспокоенным. На вопрос матушки Анны, что случилось, он ответил, что видел странный сон. Хотя к снам о. Михаил относился без суеверия, но в этот раз он в течение всего дня был сам не свой, очень собранный и задумчивый. Матушка Анна не торопила батюшку с ответом, видя его размышления, она ждала, когда он расскажет всё сам. Все обдумав, под конец дня о. Михаил решился и рассказал сон, который он видел ночью: «Снится мне, – рассказывал он своим домашним, – что служу я в храме, и служба такая умилительная, радостная, хор поёт, словно ангелы, в храме всё светится неземным ярким белым светом. Я стою у престола в белых ризах, а не в красных как это принято, и служу пасхальную литургию, и так мирно, тихо и радостно на душе, как будто я служу не здесь на земле, а на небе в Царствии Божием». После этого о. Михаил, немного помолчав, добавил: «Я пострадаю за Христа, приму мученическую смерть за исповедание православной веры», – и, снова помолчав, он вновь несколько раз повторил: «Я пострадаю за Христа».
Этот сон о. Михаила оказался вещим. Отслужив Светлую седмицу, в понедельник второй недели, ранним утром 20 апреля 1931 года о. Михаил был арестован по обвинению «за произнесение проповедей, мешающих весенне-полевой кампании», позднее обвинение было перефразировано: «в проведении антисоветской и антиколхозной агитации». Из дома он пешком под конвоем был отправлен в чистопольскую городскую тюрьму. Своего пастыря вышли провожать многие верующие села Чистопольские Выселки. Приговор к расстрелу о. Михаила был приведен в исполнение 18 июня 1931 года на Архангельском кладбище города Казани. Вместе с ним были расстреляны и некоторые из его односельчан, которых власти обвинили, назвав «кулаками». Последнее слово перед расстрелом батюшка произнес к своим односельчанам, призывая их простить гонителей и палачей, как и он сам простил их. А также напомнил им слова Христа: «Любите врагов ваших, благословляйте проклинающих вас, благотворите ненавидящим вас и молитесь за обижающих вас и гонящих вас» (Мф.5:44)."
Через 70 лет после мученической смерти отца Михаила, 18 июня 2000 года, в день его расстрела, в селе Чистопольские Выселки произошло знаменательное событие: в день Святой Троицы совершилось первое престольное богослужение, и сельский полуразрушенный храм с этого момента по молитвам святого угодника Божия Михаила стал восстанавливаться. По святым молитвам о. Михаила всего за три года храм встал из руин и засверкал блеском своих куполов. Спустя многие годы колокольный звон вновь призывает верующих к молитве.
К сожалению, честные останки священника Михаила Тимофеевича Вотякова покоятся в безызвестном месте, где-то в братской могиле на Архангельском кладбище города Казани. Но все православные жители села Чистопольские Выселки веруют, что по молитвам отца Михаила, этого доброго споспешника и молитвенника перед Богом, вместе с возрожденным храмом возродится в селе и вся былая красота православия.
В настоящее время храм передан Казанской епархии и в нем проходят реставрационные работы. Богослужения совершаются в воскресные и праздничные дни.
Настоятель - протоиерей Андрей Рыбочкин.