Sobór Trójcy Świętej – prawosławny sobór w Odessie, w jurysdykcji eparchii odeskiej Ukraińskiego Kościoła Prawosławnego Patriarchatu Moskiewskiego.
Historia Cerkiew pierwotnie służyła odeskiej społeczności prawosławnych Greków, stąd do dziś bywa określana jako grecka. Jej budowę rozpoczął w 1795 metropolita jekaterynosławski Gabriel, kładąc pierwszy kamień fundamentów przyszłej budowli. Prace zostały jednak wstrzymane i wznowiono je dopiero dziewięć lat później. Gotową cerkiew poświęcił w 1808 arcybiskup jekaterynosławski i taurydzki Platon. Trzy lata później przy świątyni uruchomiono szkołę niedzielną.
W 1840 do cerkwi dostawiono boczny ołtarz Zwiastowania Matki Bożej, a trzydzieści pięć lat później – kolejny, tym razem pod wezwaniem św. Dymitra z Tesaloniki. Świątynia pozostawała czynna do 1936, gdy została zamknięta przez władze radzieckie. Jej ponowne otwarcie miało miejsce w czasie rumuńskiej okupacji Odessy w 1941.
W latach 1956–1999 przy cerkwi funkcjonowało oficjalne przedstawicielstwo Patriarchatu Aleksandryjskiego przy Rosyjskim Kościele Prawosławnym. W 1999 jego siedzibę przeniesiono do cerkwi Wszystkich Świętych w Moskwie, a odeską świątynię włączono w struktury eparchii odeskiej.