Село постраждало внаслідок геноциду українського народу, проведеного окупаційним урядом СССР 1932—1933 та 1946–1947 роках. На початку 1960-х років після розформування Сегединської сільської Ради Трихуторівка разом з Сегединцями увійшли до складу Петриківської сільради. У той же час хутір Ільченків виокремився зі складу Трихуторівки в окремий населений пункт, відтак з того ж часу Трихуторівку вірніше було б називати Двохуторівкою, однак селище тим не менше зберегло свою попередню назву.