W 1918 r., po rewolucji październikowej i oddzieleniu Cerkwi od państwa, sobór Trójcy Świętej stał się zwykłą cerkwią parafialną. W 1922 r. cenne wyposażenie świątyni zostało zarekwirowane podczas kampanii konfiskat kosztowności cerkiewnych (część cennego wyposażenia odkupili parafianie). Proboszcz parafii Michaił Czelcow i jego syn Pawieł został aresztowany razem z metropolitą piotrogrodzkim Beniaminem pod zarzutem sprzeciwiania się poleceniom władz w zakresie konfiskaty kosztowności na cel wsparcia głodujących na Powołżu. Duchowny został skazany na karę śmierci, ale Wszechrosyjski Centralny Komitet Wykonawczy ułaskawił go. Gdy duchowny przebywał w areszcie, parafia Trójcy Świętej przeszła do Żywej Cerkwi, lecz w 1924 r. ponownie uznała jurysdykcję patriarchy moskiewskiego i całej Rusi. W 1925 r. z soboru wywieziono sztandary Izmajłowskiego Pułku Lejbgwardii oraz przechowywane dotąd w świątyni zdobyczne sztandary tureckie i klucze od zdobytych twierdz osmańskich.