Главное здание Ипатьевского монастыря - Троицкий собор, построенный в 1558 году по заказу бояр Годуновых, известен в истории России тем, что именно здесь в марте 1613 г. принял предложение на царствование родоначальник династии Романовых Михаил Фёдорович.

Еще в 1330 г Ипатьев Троицкий монастырь основал татарский князь Чет, предок Годуновых. Князь Чет принял крещение по случаю. Проезжая в Москву через костромские земли, Чет тяжело заболел. Находясь при смерти, татарский князь удостоился чудесного явления. Чет узрел Пресвятую Богородицу с апостолом Филиппом и священномучеником Ипатием Гангрским. Усердно помолившись, князь получил исцеление, и тогда же построил каменную церковь Живоначальной Троицы с приделами апостола Филиппа и святого Ипатия. В церкви Чет поместил икону, изображавшую его видение.

Таким образом, церковь получила план своего строения: в верхнем этаже был устроен собственно храм во славу Живоначальной Троицы, в нижнем - придел во имя св. Лазаря, а также усыпальница костромских епископов и подвалы. В церкви два придела: в честь св. апостола Филиппа, священномученика Ипатия и пр. Михаила Малеин. Сразу же после постройки собора была расписана фресками восточная стена западной галереи.

Позднее, в 1684 г., покрылись фресками другие стены собора и, как явствует из летописной ленты, на стенах "в духовное наслаждение в вечные веки".

В течение одного сезона 1685 года расписала собор артель костромских изографов во главе с выдающимися мастерами Гурием Никитиным и Силой Савиным.

Следуя сложившейся в XVII веке традиции, сюжеты фресок отвечают наименованию храма: верхний ярус посвящен теме "Троица". Фресковая живопись поражает гармонией цветовых сочетаний, создающих ощущение праздника. Особенно красивыми являются изображения фантастических зданий, павильонов, лестниц, террас архитектуры итальянского барокко и прелестно трактуемой земли, скал, холмов, поросших причудливыми травами и цветами. Нижний ярус расписан декоративным орнаментом в виде клеток с крупными цветками гвоздики.

В 1786 г. был сооружён прекрасной работы иконостас в пять ярусов с колоннами и резьбой. Важнейшим сокровищем, которым владел Ипатьевский монастырь до революции, была часть ризы Господней, присланная сюда в 1626 г. по повелению Михаила Фёдоровича Романова. Сейчас святыня хранится в Костромской епархии.

В 2001 году при прокладке вентиляционных ходов в подклети Троицкого собора была обнаружена усыпальница, но кому она принадлежит, в настоящее время определить нельзя. Однако ученые предполагают, что это загадочная гробница бояр Годуновых, местонахождение которой в течение последних 200 лет остается научной загадкой.

Только спустя долгие десятилетия в 1991г. состоялась первая литургия в Троицком соборе Ипатьевского монастыря. В настоящее время в стенах монастыря находится Костромской объединенный историко-архитектурный музей-заповедник "Ипатьевский монастырь".