За часів Київської Русі на місці нинішньої Котельви існувало укріплене поселення. В історичних джерелах Котельва вперше згадується в XVI столітті. У цей час поселення було у прикордоні між Королівством Польським і Московською державою.
Поселення виникло навколо Котелевської фортеці, збудованої для захисту Слобідської України. Вперше згадується в донесенні гетьману Семену Скалозубу про напад татар. Назва, можливо, пов’язана з розташуванням в низині (котлі), хоча згідно з місцевою легендою, походить від імені першого поселенця – козака Котеля. Офіційна перша згадка про поселення датується 1582 роком, а із першої половини 17 століття Котельва – вагоме козацьке містечко, яке від часів повстань 1638 року займає помітне місце у козацькому полковому устрої.
В різний час Котельва була сотенним містечком Гадяцького, Полтавського, Зіньківського та Охтирського полків. Фортеця п’ятикутної форми була укріплена глибоким ровом і високим земляним валом, над яким височіли чотири дерев’яних вежі з важкими воротами. В 1709 році вона була взята шведськими військами. З початку 18 століття в Котельві дислокувалося дві козацькі сотні, а більшість населення відносилася до козацького стану. В другій половині XVIII століття Котельва стала одним із центрів чумацького промислу.
Так у 1732 році із 3877 чоловіків, які мешкали у Котельві, було 1178 козаків та 2400 підпомічників. Підпомічники – це теж козаки, але незаможні, й неспроможні відбувати військову службу власним коштом. Вони були позбавлені частини козацьких привілеїв, прирівнювались до казенних селян, але повинностей, порівняно із селянами, мали значно менше.
В другій половині 18 століття на Лівобережжі стало популярним чумацтво. Більшість підпомічників покинули селянську справу й подалися у чумаки і Котельва перетворилася на один із головних чумацьких центрів України.
У 1812 році в Котельві з’явилося сільське училище. Того ж року добудували муровану Троїцьку церкву, яка збереглася до нашого часу. Загалом у 19 столітті в Котельві було 7 православних храмів. В містечку розвивалися ремесла, працював щотижневий базар та чотири щорічних ярмарки.
Єдиною пам’яткою архітектури в Котельві вважається згадувана вже Троїцька церква. Її почали зводити у 1809 році й закінчили у 1812-му. У 1838 році до храму прибудували дзвіницю. За архітектурою це зрілий класицизм. Храм з однією банею, напівкруглою абсидою та трьома чотирьохколонними портиками.
Із 1892 року при Троїцькій церкві було церковно-парафіяльне училище, будівля якого збереглася. У 1909 році тут навчалося 110 дітей.
Більшовики закрили храм. Із 1933 року тут був склад контори «Заготзерно». Німці, під час окупації, храм відкрили, й від того часу Троїцька церква була діючою.
