Le répertoire de musique sacrée est vaste et varié...
Le Chœur de la Trinité a choisi de chanter de grandes œuvres très connues du grand public : les Passions, l'Oratorio de Noël ou le Magnificat de Bach, le Gloria de Vivaldi, le Requiem de Mozart, le Requiem de Fauré, la Messa di Gloria de Puccini, Israël en Egypte de Haendel notamment ; mais aussi de faire connaître des œuvres plus rarement jouées : le Magnificat de Buxtehude, le Te Deum de Berlioz, l'Oratorio de Noël de Saint Saens, les Psaumes de Lili Boulanger, les Chichester Psalms de Bernstein ...
Des œuvres des XXe et XXIe siècle sont régulièrement au programme des concerts du Chœur de la Trinité : la cantate Et Verbum Caro de Fabrice Gregorutti créée en décembre 2005, la Symphonie Monoton-Silence d’Yves Klein, le Magnificat d’Arvo Pärt, le Quatrième Mage de Pierre Wissmer.
Les compositeurs qui ont vécu ou travaillé dans le quartier de la Trinité - Hector Berlioz, Gabriel Fauré, Lili et Nadia Boulanger ou Olivier Messiaen - trouvent une place particulière dans la programmation du Chœur.
Cette diversité permet de faire alterner des œuvres monumentales et grandioses, nécessitant la participation d'un orchestre important, de solistes ou d'un second chœur avec des partitions plus intimistes dans lesquelles le chœur occupe la plus grande place.
Le Chœur de la Trinité produit deux programmes par an.