בראשית שנות העשרים חיו בטרמבובלה כ-1,500 יהודים – כחמישית מתושביה. בקהילה פעלו סניפים של מפלגות ותנועות נוער יהודיות, ובהן ציוניות, וכן מוסדות סעד.
במחצית השנייה של ספטמבר 1939 נכבשה טרמבובלה בידי הסובייטים. בימי שלטונם הולאמה הכלכלה בעיר, נפגעה פעילות המסחר של היהודים ובוטלו המפלגות היהודיות. בסוף יוני 1941 נסוגו הסובייטים מהעיר, ואּתם יצאו מזרחה קבוצות של צעירים יהודים.
הגרמנים כבשו את טרמבובלה ב-7 ביולי 1941, ובו ביום רצחו יחידות הצבא כמה יהודים ברחובות העיר. ב-11 ביולי רצחו אוקראינים 38 יהודים בעיר בתואנה ששיתפו פעולה עם השלטון הסובייטי. יהודים אחרים נלקחו לעבודת כפייה וקצתם נרצחו. בסוף יולי הוקם יודנרט בראשותו של עורך הדין סרט (Seret) או, על-פי גרסה אחרת, בראשותו של משה מילמן. כמו כן הוקם שירות סדר יהודי ובו 12 שוטרים. היודנרט נצטווה לערוך מיפקד של כל הגברים והנשים היהודים בני 14 עד 60 החייבים בעבודת כפייה – עבודה במחצבה, בסלילת כבישים ובחקלאות. בסתיו 1941 נדרש היודנרט לספק רשימות יהודים לצורך משלוח למחנות עבודה. לאחר שנודעו התנאים הקשים במחנות התקשה היודנרט למלא את המכסות, ואנשי המשטרה הגרמנית והאוקראינית חטפו בעצמם את המיועדים למחנות. כדי להקל על האסירים במחנות שלח להם היודנרט בגדים, מזון ותרופות, עד שנותק הקשר אתם. בחורף 1941/42 ארגן היודנרט מטבח ציבורי וחולקו בו מאות מנות מרק ביום. באביב 1942 נשלחו קבוצות של צעירים לעבודה חקלאית במחנות שהוקמו באחוזות הסביבה. בתחילה היו התנאים נסבלים, אולם עם הזמן הם הלכו והורעו, ובמיוחד סבלו האסירות מהתעללות השומרים האוקראינים.
בסוף ספטמבר ובמהלך אוקטובר 1942 רוכזו בטרמבובלה יהודים מהסביבה, ויחד עם יהודי המקום נצטוו לעבור לגטו. כשנסגר הגטו ב-28 באוקטובר 1942 היו בו כ-4,000 תושבים. היציאה מהגטו הותרה רק לקבוצות של עובדי כפייה בליווי שוטרים אוקראינים.
באקציה שנעשתה בגטו ב-5 בנובמבר 1942, שבוע לאחר סגירתו, גורשו כ-1,400 יהודים להשמדה בבלז'ץ. יותר ממאה יהודים נרצחו במהלך האקציה כשהתגלו במחבואים וכשניסו לפרוץ מהגטו.
לאחר האקציה צומצם שטח הגטו, וגברו הרעב והטיפוס. היודנרט הסתיר מהגרמנים את חומרת המגפה וארגן שני חדרי בידוד ובהם ארבעים מיטות, אך המגפה לא נעצרה.
ב-7 באפריל 1943 נעשתה בגטו אקציה שנייה. רבים הסתתרו במקומות מחבוא שכמה מהם צוידו במזון ובמים לשהות ממושכת. הגרמנים ועוזריהם נעזרו בכלבי גישוש, שרפו בתים והרסו קירות ורצפות כדי לגלות את המחבואים. בסוף היום הובלו כ-1,100 יהודים ליער סמוך לכפר פלבּנובקה (Plebanowka), כשלושה קילומטרים מהעיר, והוצאו שם להורג ביריות. כמה יהודים התנפלו על הרוצחים, ואחדים אף ניצלו את המהומה ונמלטו.
אחרי האקציה התארגנה בגטו קבוצת צעירים כדי לצאת ליערות ולהצטרף לפרטיזנים, אבל לא ידוע אם הדבר אכן עלה בידם.
גטו טרמבובלה חוסל ב-3-2 ביוני 1943, בידי יחידת משטרה גרמנית בפיקודו של פרידריך הילדברנד (Friedrich Hildebrand). כ-1,000 יהודים רוכזו בכיכר השוק והובלו לפלבנובקה. עשרות יהודים ניסו להימלט לגטו קופיצ'ינצה (Kopyczyńce) הסמוך, אך רובם נתפסו ונרצחו.