Trivium se forme à Orlando (Floride, États-Unis) en 2000 autour du chanteur et guitariste Matt K. Heafy, du batteur Travis Smith et du bassiste Brent Young. Influencé par le metal de Metallica, le thrash metal mais aussi le hardcore de Machine Head, le groupe (dont le membre le plus vieux est né en 1982) sort un premier opus en 2003, Ember to Inferno, après avoir signé sur le label allemand Lifeforce Records.
Le disque est bien accueilli par la critique spécialisée et connaît un succès certain en Floride, où Trivium tournait de salles en salles depuis déjà trois ans. Trivium embauche ensuite un deuxième guitariste pour parfaire sa composition, Corey Beaulieu, avant d'enrôler le bassiste Paolo Gregoletto, en remplacement de Brent Young, le bassiste des débuts.
C'est deux ans plus tard, en 2005, que Trivium sort un deuxième album intitulé Ascendancy. Produit par Trivium, épaulé par Jason Suecof, le disque est un gros succès aux États-Unis. Notamment grâce au contrat que le groupe a signé avec le label Roadrunner Records. Le son de l'album se fait plus brut, alternant metal classique et thrash metal avec une aisance dont la critique fait de plus en plus l'écho. Ascendancy intègre le Billboard américain en bonne place et la notoriété de Trivium s'accroît de manière significative, non seulement aux États-Unis, mais aussi en Europe. Ce deuxième album ressort un an plus tard, agrémenté d'un DVD et de quatre titres inédits en bonus.
Trivium s'engage dans des tournées marathon et fait quelques apparitions lors de gros festivals rock, notamment à l'Ozzfest Festival, aux États-Unis, et au Download Festival, au Royaume-Uni. Ainsi, le groupe joue avec Korn, Metallica ou encore Machine Head... En 2006 sort le troisième album The Crusade. Sur ce disque, toujours produit par Jason Suecof, Matt Heafy s'est quelque peu assagi côté voix en raison de ses petits problèmes de santé liés aux cordes vocales. Cela n'empêche pas Trivium de récolter les louanges de la critique, qui n'hésite pas à qualifier The Crusade « d'un des meilleurs albums de l'année ».
Après avoir partagé l'affiche lors de tournées avec Iron Maiden ou Metallica, Trivium s'attelle à l'enregistrement de son quatrième album. Celui-ci, baptisé Shogun, paraît en 2008, toujours chez Roadrunner Records. Produit par Nick Raskulinecz (qui a notamment travaillé avec Ash, Velvet Revolver et Foo Fighters), le son du disque marque un retour aux sources pour le groupe, qui voit son chanteur renouer avec les hurlements thrash metal, rappelant ainsi plus l'album Ascendancy que le précédent The Crusade. Le disque se vend très bien dès la semaine de sa sortie en octobre.
En 2010, le batteur Travis Smith démissionne et laisse les baguettes au technicien de batterie du groupe, Nick Augusto, qui tient le poste jusqu'en 2014 avant de passer le relais à Mat Madiro. Nick Augusto aura eu le temps de participer à deux albums studio, In Waves et Vengeance Falls, qui marquent le retour en force des riffs et des soli qui font la signature du groupe.
En 2015, Trivium est de retour avec Silence in the Snow après un long travail de rééducation pour le chanteur Matt Heafy, qui avait perdu sa voix l'année précédente. Deux ans plus tard paraît The Sin and the Sentence, enregistré avec le producteur Josh Wilburn et un nouveau batteur, Alex Bent, qui succède à l'intérimaire Paul Wandtke.