Возведение укреплений на северо-западе Кремля, т. е. со стороны реки Неглинной, а ныне Александровского сада, завершилось в 1495 г. сооружением огромной Троицкой башни. С наружной стороны к ней пристроена отводная стрельница с проездом в Кремль, называемым Троицкими воротами. Они соединены каменным мостом со сторожевой предмостной башней Кутафьей. В древности Троицкая башня завершалась зубцами и была покрыта четырехскатным деревянным шатром. В 1585 г., как говорят документы, на Троицкой башне были часы.

В 1685 г. башню надстроили многоярусным верхом с белокаменными украшениями и высоким кирпичным шатром, по типу Спасской башни, а год спустя установили новые часы. Под шатром в звонах помещались часовые колокола. В пожар 1812 г. часы на башне сгорели и больше не восстанавливались. Высокий каменный верх был надстроен и на отводной стрельнице. Его разобрали в XVIII в.
Башня имеет шесть этажей и глубокие двухэтажные подвалы, обнаруженные в 1851 г.

В древности подвалы служили для военных целей, а в XVI—XVII вв. использовались как тюрьма.

Первоначально башня называлась Богоявленской, Знаменской, Куретной, а в 1658 г. специальным царским указом была переименована в Троицкую. Это название связано с Троицким монастырским подворьем, находившимся в Кремле. Через ворота Троицкой башни въезжали ко двору патриарха, хоромам царицы и царевен, через них с торжественными шествиями выходило духовенство, встречая возвращавшихся из походов царей и сопровождая их до главных Спасских ворот. В 1812 г. через Троицкие ворота наполеоновские войска вошли в Кремль и через них покинули его.

Каменный мост, соединяющий Троицкую башню с Кутафьей, был сооружен через Неглинную в 1516 г. и просуществовал до конца XIX в. По преданию, он находился на месте первого каменного моста в Москве, построенного в XIV в.

В древности с северной стороны моста были устроены плотины для поднятия уровня воды в реке Неглинной. Отсюда вода поступала в ров на Красной площади.
При закладке Александровского сада в 1821 г. к мосту были приделаны пологие сходы — пандусы и устроены лестницы для выхода в сад. Во время ремонта в 1901 г, пандусы и лестницы сломали, а мост восстановили в прежних формах.
В 1935 г. на Троицкой башне установлена рубиновая звезда.
Со стороны Кремля высота башни до звезды — 65,65 м, со звездой — 69,3 м. Со стороны Александровского сада высота башни до звезды — 76,35 м, со звездой — 80 м.