L’église abbatiale de la Trinité est un édifice religieux bâti en 1033, à Vendôme. Selon la légende, elle fut édifiée après que Geoffroy Martel, comte de Vendôme, a vu tomber trois étoiles dans une fontaine du pré situé en contrebas de son château. Sur conseil de l’évêque de Chartres, il fait construire en ce lieu une abbaye dédiée à la Trinité. De nombreux moines bénédictins de l’abbaye de Marmoutier située à Tours s’installent alors à Vendôme et dirigent les travaux de l’abbaye.
Dès son origine, l’abbaye reçoit d’importants privilèges : elle est exempte, c’est-à-dire qu’elle relève directement de l’autorité du Saint-Siège et non de l’Épiscopat, ce qui lui confère une indépendance et une certaine puissance. Signe de cette puissance, son abbé reçoit le titre de cardinal dès la fin du XIe siècle.
L’église bâtie est dressée sur un plan avec un chevet et cinq chapelles. De ce vaste édifice (70 mètres) au plan en croix latine achevé en 1060-70, ne subsistent que les murs du transept. En 1271, cet édifice va être démoli et reconstruit dans l’esthétique gothique. Un nouveau chœur est édifié vers 1308. Au milieu du XIVe siècle, deux travées vont être construites, commençant ainsi l’édification de la nef. La guerre de Cent Ans provoque un nouvel arrêt des travaux. Ce n’est qu’au XVe siècle, que les efforts des moines reprennent pour achever l’édifice.
Attribuée à Jean Texier, dit Jean de Beauce, la façade magistrale est édifiée vers 1506-1508. Il réalise un « embrasement sculpté » qui est considéré aujourd’hui comme un des chefs-d’œuvre de l’art gothique flamboyant.
Le clocher de l’église constitue aussi un édifice exceptionnel. Il a été construit au XIIe siècle, date de celle du clocher sud de la cathédrale de Chartres, ce qui explique sa ressemblance avec ce dernier. Il est élevé sur une base carrée et se termine par une flèche octogonale. Sa position isolée correspondrait au fait qu’une petite construction le reliait à l’église primitive.
L’abbaye fut un lieu de pèlerinage en raison de la présence d’une relique de la Sainte Larme, une larme que le Christ aurait versé lors de la mort de Saint-Lazare, qui aurait été recueillie par un ange… À la fin du XVe siècle, un monument sous forme d’armoire contenant la relique fut construit. Le monument fut détruit au début du XIXe siècle, lorsque la relique fut transférée à Rome. Lors de ce transfert, la relique aurait été également perdue…
Sous la Révolution, les bâtiments de l’abbaye de la Trinité sont mis en vente. Les locaux abritent un tribunal, des prisons et la sous-préfecture. En 1802, le lieu devient un quartier de cavalerie qui prendra le nom de quartier Rochambeau en 1886. Près de trente bâtiments (écuries, manèges, magasins…) vont être progressivement construits.
Au XXe siècle, la gendarmerie occupe les lieux avant d’être réinstallée à proximité en 1996. De nos jours, les bâtiments entourant l’ancien cloître abritent le musée de Vendôme – CIAP (Centre d’interprétation de l’architecture et du patrimoine) et l’école de musique.
