Dans un passé lointain, deux églises en bois se trouvaient à cet endroit : l'église Afanassievskaya, dédiée à Afanasy et Cyril, les thaumaturges d'Alexandrie, mentionnée en 1621, et l'église Nikolaevskaya, en l'honneur de saint Nicolas le Thaumaturge. En raison de l'état de délabrement des temples en bois, ils ont été démolis, et en 1746, un nouveau temple a été construit en l'honneur de la Transfiguration du Seigneur grâce aux fonds du marchand Piotr Mikhaïlovitch Nelioubov et des paroissiens. Le temple avait trois autels : le principal en l'honneur de la Transfiguration du Seigneur, le droit et le gauche en l'honneur de l'Annonciation de la Sainte Vierge et de saint Abraham de Choukhloma, le thaumaturge. Deux prêtres, deux diacres et trois psalmistes y officiaient. Dans le passé, la cathédrale était entourée d'une belle clôture en pierre avec une grille en fer au sud-est et au sud, tandis qu'au nord-est, au nord et à l'ouest se trouvait le jardin de la ville, comme le confirment les photographies conservées. En 1897, une maison paroissiale a été construite pour l'asile de la cathédrale, et en 1901, la construction d'une deuxième maison en bois à deux étages a commencé. La cathédrale a fonctionné jusqu'en 1932, date à laquelle elle a été fermée. Il était initialement prévu d'y installer un musée, mais en raison de l'organisation d'une centrale électrique, l'église d'été et froide de la Transfiguration a été utilisée à ces fins, tandis que dans le reste des locaux de la cathédrale, un moulin, des ateliers de menuiserie et de tapisserie, ainsi qu'une scierie du district de Choukhloma ont été installés. Après le transfert de la cathédrale à ces organisations, le clocher et les dômes de la cathédrale ont été détruits, et le retable baroque a été entièrement perdu. L'architecture de la cathédrale combinait de nouveaux principes de structure des bâtiments cultuels du XVIIIe siècle avec un décor ancien-russe, ce qui est visible dans certains détails de la décoration en pierre. Les encadrements survivants du niveau inférieur peuvent être datés de la fin du XVIIe siècle. Le temple a perdu son dôme à cinq têtes et son clocher en forme de tente, et a également été reconstruit à l'intérieur. Néanmoins, grâce aux détails conservés de la façade, le bâtiment rappelle sa destination de temple. Sous les voûtes, des fragments de fresques du siècle dernier ont été conservés. Le bâtiment de la cathédrale est reconnu comme monument architectural du XVIIIe siècle, une plaque commémorative y est installée. Cependant, le bâtiment se dégrade : des fissures apparaissent dans les murs du temple froid, la clôture et les portes sont détruites. Le 2 août 1996, la cathédrale de la Transfiguration a célébré son 250e anniversaire, à cette occasion des festivités ont eu lieu. Actuellement, le bâtiment de la cathédrale de la Transfiguration appartient à l'entreprise municipale "CHOUKHLOMAJILKOMKHOZ".