Собор Преображения Господня — православный храм, построенный в начале XVIII века под руководством Григория Федорова. Освящение нового здания состоялось в 1706 году.
Архитектура собора сочетает черты ярославского зодчества XVII века и элементы нарышкинского барокко, что проявляется в декоративных деталях фасада, белокаменном портале и резном иконостасе. Кубический объем здания увенчан традиционным пятиглавием, а интерьер представляет собой просторный двусветный зал с высотой около семнадцати метров. Внутреннее убранство украшено росписями, выполненными в 1813 году под руководством художника Т. А. Медведева, с сюжетами, посвящёнными евангельским притчам и сценой Преображения, копирующей картину Рафаэля.
В соборе установлен многоярусный резной иконостас, украшенный орнаментом и иконами, часть из которых относится к XVII–XIX векам. В Смутное время собор стал местом трагических событий, связанных с гибелью царевича Димитрия и польским нашествием. В XIX веке фасады были перестроены с добавлением портиков в классическом стиле.
В 1929 году собор был закрыт и передан музею, а с 2004 года в нём вновь проходят богослужения.