Considerado el puente florentino más bonito, se llama así por la cercana iglesia de Santa Trinita. El primer puente de Santa Trinita lo mandó construir la familia Frescobaldi en 1252, de madera, y se derrumbó en 1259 durante un espectáculo. Fue reconstruido de piedra en 1333, pero una riada se lo llevó en 1557.

Cosme I mandó a Bartolomeo Ammannati que lo reconstruyera, con la ayuda de su maestro Miguel Ángel.

El proyecto que los dos crearon era inigualable por su belleza y por las novedades técnicas, por ejemplo, para resistir a las riadas, Miguel Ángel estudió unos arcos elípticos. En 1608, para celebrar la boda de Cosme II con Magdalena de Austria, se pusieron en el puente las estatuas de la Primavera, el Verano, el Otoño y el Invierno.

Durante el verano de 1944, el ejército alemán, en retirada, hizo saltar, despiadadamente, el puente, que fue reconstruido, fiel al original, entre 1955 y 1958 por el arquitecto Gizdulich.