Свято-Троицкий собор — главный православный храм города Богучар. Построен в 1862 году на средства купеческого общества и пожертвования прихожан. Освящён в честь Святой Троицы митрополитом Воронежским и Задонским.

Здание собора выполнено в стиле русской эклектики с элементами византийского зодчества. Пятикупольная композиция увенчана позолоченными крестами, а колокольня высотой 42 метра остаётся самым высоким сооружением города.

В советский период храм был частично разрушен и использовался под склад. Восстановление собора началось в 1991 году и продолжается до сих пор. В 2010 году освящён главный придел, в 2018-м — нижний храм.

Сегодня собор является духовным центром Богучара и Богучарского района. Здесь проводятся ежедневные богослужения, действует воскресная школа и православный молодёжный центр. Объект культурного наследия федерального значения.