В 18 веке в Баден-Баден для лечения и отдыха приезжало много россиян, многие из которых оставались здесь надолго. Общество того времени было глубоко религиозным, поэтому возникла необходимость в строительстве православной церкви. По просьбе герцогини Лейхтенбергской Марии городские власти Бадена выделили участок для возведения храма. Первый камень в основание церкви был торжественно заложен в августе 1881 года. Уже к октябрю 1882 года строительство завершилось, и 28 октября Преображенский храм был освящен.

Храм строился по проекту И.В. Штрома, российского архитектора, известного постройками православных храмов в Париже и Афинах, под руководством Бельцера. Венецианский художник Сальвиати по эскизам князя Гагарина создал мозаичную икону Преображения Господня, которая и сегодня украшает вход в храм. Церковь была построена по образцу большинства православных храмов и увенчана луковичным куполом с позолотой. В плане она представляет собой крест, а свод поддерживают шесть колонн. Внутренние росписи включают семь фресок, посвященных жизни Иисуса Христа. Окна украшены витражами, а все внутреннее пространство декорировано мозаичными орнаментами.

В крипте находятся захоронения княгини Татьяны Гагариной и герцогини Марии. Стены крипты украшены мозаичными орнаментами, а пол выложен белым мрамором. В Преображенской церкви еженедельно проводятся службы.