Pendant plusieurs années, les services religieux pour les paroissiens ont eu lieu dans divers locaux temporaires. En 1935, une collecte de fonds a été lancée pour l'achat d'un bâtiment pour l'église, et en 1937, cette idée a été réalisée avec succès. Grâce aux dons volontaires des paroissiens, la cathédrale a été restaurée, et le 17 octobre 1937, la cérémonie de sa consécration a eu lieu. Au cours des années suivantes, la cathédrale s'est agrandie, avec l'ajout d'un autel et d'un iconostase.

Après la Seconde Guerre mondiale, lorsque de nombreux Russes d'Europe et d'Extrême-Orient sont arrivés à Los Angeles, une école russe a été ouverte près du temple.

Depuis les années 1950, la paroisse a commencé à concevoir la construction d'une grande cathédrale. La société des zélateurs a collecté des fonds pendant 30 ans, et en 1979, la construction d'un nouveau temple en pierre a commencé. Lorsque la moitié des travaux a été achevée en 1982, des services religieux ont commencé dans le temple, bien qu'il n'ait pas encore de coupoles. Aujourd'hui, la cathédrale à trois autels est ornée de 10 coupoles, et l'iconostase contient 130 icônes, peintes par l'iconographe et le chantre de San Francisco, Vladimir Krasovski. Dans le temple de la Transfiguration, les services sont principalement célébrés en vieux-slave ecclésiastique, l'anglais étant presque jamais utilisé.