In corrispondenza del sagrato della Parrocchia attuale (Borgata Palazzo) esisteva una chiesa campestre risalente al XVI secolo. Era un edificio a pianta quadrata, con un piccolo campanile e un altare laterale dedicato a San Rocco il quale, il 14 aprile 1728, era stato confermato protettore di Nichelino.
Il 12 maggio 1730 l'Arcivescovo di Torino decreta la progettazione e la costruzione della Parrocchia che terminò oltre trent'anni dopo.
Il 21 aprile 1750, fu deliberato l’incarico dell'impresa per l'ampliamento della chiesa.
Il disegno era opera dell'architetto Bernardo Antonio Vittone che dovette rimodulare il progetto che era stato giudicato dall'Intendente della Provincia troppo costoso.
Nell'agosto successivo, la progettazione e la direzione dei lavori vennero affidati a Giovanni Tommaso Prunotto di Guarene, l'architetto regio che dalla morte di Filippo Juvarra si occupava della costruzione della Palazzina di Caccia di Stupinigi.
Fu, alla fine dell'anno, il geometra Gaspare Andrea Mercandino, collaboratore collaboratore del regio architetto, a completare il progetto.
Fu così che i lavori, affidati a Giovanni Battista Golzio e Nicolao Fiorio di Villastellone, finanziati non senza difficoltà dell'intera popolazione, ebbero finalmente inizio con la costruzione della sacrestia e dell'abside.
Il cedimento, nel settembre del 1753, della volta dell'ancora esistente nella chiesa vecchia spinse al trasferimento del tabernacolo. Nel 1755, fu eretto il campanile, che fu dotato l'anno successivo di campane (e di sacrestano destinato a suonarle) nonché di una croce.
L'ultima fase, che implicava l'abbattimento di quanto restava della chiesa vecchia e la finitura della facciata, poté essere realizzata grazie alle donazioni fatte da Don Macario, parroco di Nichelino, e dalla Famiglia Umoglio nel 1768.
Nel 1771 la nuova chiesa, intitolata ai Santi Matteo e Rocco e dedicata alla SS Trinità, era finalmente pronta e nel 1775 fu consacrata dall'Arcivescovo di Torino Francesco Rovegno di Rorengo.