Élevée par les moines de la Couture du Mans vers 1070, la Trinité n’est à l’origine qu’une dépendance du prieuré de Pritz.

Ayant acquis le statut d’église paroissiale de Laval en 1160, elle se dote alors d’une nef couverte d’imposantes voûtes d’ogives de forme bombée répondant au style gothique angevin ou plantagenêt.

Sanctuaire religieux recevant les attentions de la bourgeoisie marchande de l’intra-muros, la Trinité connaît une phase d’agrandissement entre 1485 et 1595, matérialisé par la construction d’un collatéral gauche illustrant le passage du style gothique flamboyant à celui de la Renaissance.

La Contre-réforme voit par la suite l’édifice se doter de retables aux dimensions remarquables, dont celui du maître autel attribué à Pierre Corbineau (1638).

Devenue cathédrale du diocèse de la Mayenne en 1855, la Trinité voit son plan régularisé par l’adjonction d’un portail de style néo-roman, de la pose d’une charpente à ossature métallique et de la surélévation de sa tour de croisée sur le modèle de Saint-Germain des Près.

Classée monument historique en 1840