В 1685 году в Верхотурье воеводой отправили Григория Филимоновича Нарышкина. По сути, это была ссылка, но вместе с тем - назначение на ответственную и важную должность. После смерти Алексея Михайловича, родственников его второй жены Натальи Кирилловны (урожденной Нарышкиной) потеснили при московском дворе. Кого-то отправили на воеводство в Тобольск, кого в Соликамск и в Верхотурье. В Верхотурье забот у воеводы как всегда, хватало: это и контроль за единственным разрешённым путем в Сибирь – Бабиновской дорогой и сбор ясака – с этим стало гораздо труднее, из-за серьезного уменьшения численности соболя. А с другой стороны, из-за активно развивающихся связей с Китаем вырос сбор таможенных пошлин. Воеводе, как всегда, пришлось разбирать множество судебных, политических, уголовных дел. Но одним из главных дел воеводы Нарышкина стало строительство храма Святой Живоначальной Троицы вместо старого храма, сгоревшего во время большого пожара летом 1683 года. Нарышкины уже тогда были известны тем, что в своих имениях в центральной России привечали талантливых мастеров: зодчих, плотников, живописцев, не жалели средств на строительство храмов. Именно тогда на рубеже семнадцатого и восемнадцатого столетий родился стиль – нарышкинское барокко. Григорий Филимонович строил в Верхотурье деревянный кедрово-лиственнично-сосновый храм: восьмерик на четверике, увенчанный пятиглавием. На воеводстве он пробыл целых 7 лет, для воеводы по тем временам это был долгий срок. Поэтому и время построить Троицкий храм с двумя приделами во имя Иоанна Богослова и Сергия Радонежского у него было. В 1691 году он выехал в Москву и был наречен чином боярина. Вот только его деревянной Троице стоять оказалось недолго. У государя Петра Алексеевича, приходившегося Нарышкину родственником, несмотря на войну со Швецией, было твердое намерение: строить в Верхотурье каменный Кремль и каменный Троицкий собор. В 1702 году в Верхотурье побывал один из его ближайших сподвижников Андрей Виниус, который отписал Петру о всех верхотурских делах и перспективах этого края на будущее – планировалось, что Верхотурье будет столицей горного освоения уральских земель. Скоро и началось строительство каменного храма. А старый, деревянный, было велено раскатать. Однако в сохранившихся документах так и не было обнаружено ни чертежей, ни смет, ни образцов для строительства каменного храма. Имя зодчего тоже осталось неизвестным.