La ciudad-fortaleza surgió en un lugar conveniente para cruzar el río Donets Septentrional gracias a los primeros colonos que huyeron de la tiranía católica de la Mancomunidad de Polonia-Lituania desde Ucrania de la Margen Derecha. En 1638, el ataman Yatsko Ostryanin junto con los cosacos se dirigió al zar moscovita Mijaíl Fiódorovich con la solicitud de que les asignara tierras del antiguo asentamiento de Chuguyev para su residencia permanente. Los cosacos se comprometieron a construir la ciudad y el fuerte en el territorio deshabitado. El zar no podía rechazar tal solicitud, especialmente considerando su promesa de proteger a los cosacos de las persecuciones polaco-lituanas. Los puntos fortificados leales a Moscú ayudarían a consolidar las reclamaciones sobre estas tierras ante los tártaros de Crimea y la Unión de Lublin.

Oficialmente, la construcción del primer templo catedralicio en honor de la Transfiguración del Señor, al igual que la propia Chuguyev, comenzó en 1638. El templo de madera se construyó simultáneamente con las murallas y torres de la fortaleza. Simbolizaba la protección divina y la esperanza en una nueva patria. En 1639, la construcción se completó y en 1640 el templo fue consagrado. Sin embargo, en 1644 se incendió.

En junio de ese mismo año, el zar Mijaíl Fiódorovich envió 20 rublos para la construcción de un nuevo templo, señalando la necesidad de erigir un altar en nombre de Mijaíl Maleyin. Según el libro de registros elaborado por orden del voivoda Yákov Volkonski, la iglesia fue construida con troncos de roble y equipada con íconos y campanas donadas por el zar. En 1647-1648 se construyeron otras cuatro iglesias en Chuguyev. La catedral de la Transfiguración se consideraba la principal, y anualmente se realizaba una procesión alrededor de las murallas de la fortaleza.

En 1801, el templo catedralicio fue reconstruido: conservando las paredes de roble, su cúpula fue reconstruida con tablas de pino. En 1811, había cuatro campanas en el campanario. El templo estaba ubicado en la parte noreste de la fortaleza, donde vivían los cosacos colonos. La introducción de asentamientos militares determinó el destino del templo, y en 1824 fue disuelto. En 1826 comenzó la construcción de un nuevo templo de piedra de la Protección de la Santísima Virgen según el proyecto de Vasili Stásov. Los trabajos se completaron en 1832, y en 1834 el templo fue consagrado.

A principios del siglo XX surgió un movimiento renovador, y la catedral de la Protección fue entregada a un grupo llamado "Iglesia Viva". A finales de la década de 1920, el templo fue cerrado, y su edificio y campanario fueron desfigurados. En la época soviética, el edificio se utilizó como almacén y residencia. En 2003, el templo inferior fue entregado a la comunidad religiosa de la Protección, y en 2010 fue devuelto completamente a la Iglesia Ortodoxa Ucraniana.

Originalmente, la catedral de la Protección era un edificio cúbico en estilo clásico con pórticos columnados y una galería. Después de la reconstrucción de 1872, su volumen aumentó y se convirtió en una iglesia de cúpula cruzada. Durante el período soviético, el campanario fue desmantelado, pero en 1972 comenzó la restauración, y se restauraron algunos elementos arquitectónicos. Pronto se planea la restauración del campanario.