Храм Преображения Господня расположен за рекой Серой, рядом с Успенским монастырем в районе Садовни. Название этого района берет начало с XVI века, когда здесь были разбиты Государевы сады, и до сих пор местность сохраняет обилие зелени. На этом месте церковь существовала с XVI века и называлась храмом Богоявления "что на государевом дворе", так как находилась рядом с царскими хоромами. Писцовая книга 1677 года отмечает, что в новой Александровой Слободе под городом в остроге Слободка Мамонова находилась церковь во имя Богоявления Господня, построенная из бревен.

Каменное здание нынешней Преображенской церкви было возведено при Елизавете Петровне, которая около десяти лет прожила в Александровой Слободе и очень любила это место. Став императрицей, она распорядилась построить в 1742-1743 годах рядом со старой деревянной Богоявленской церковью каменный храм во имя святых пророка Захарии и праведной Елисаветы, родителей Иоанна Предтечи. Святая праведная Елисавета была небесной покровительницей Елизаветы Петровны.

В 1760 году ветхий храм Богоявления заменили новым деревянным, а в 1790 году к холодному каменному храму Святых праведных Захарии и Елисаветы пристроили с юга справа каменный придел в честь Богоявления, в память о старой церкви. Он был освящен в 1795 году настоятелем Лукиановой пустыни игуменом Макарием. По просьбе прихожан епископ Суздальский и Владимирский Виктор благословил переименовать престол в Захарии-Елизаветинском храме в память Преображения Господня, а в трапезной устроить придел Святых праведных Захарии и Елисаветы. Этот придел был освящен в 1804 году настоятелем Лукиановой пустыни иеромонахом Никоном. Третий престол освятили в трапезной с правой стороны во имя Празднования Богоявления Господня.

Колокольня была построена в 1804 году. Самый большой колокол на ней весит 237 пудов и был отлит в 1836 году при настоятеле протоиерее Иосифе Петровиче Ключареве и церковном старосте Луке Андреевиче Уголкове.

В прошлом Преображенская церковь была единственной посадской каменной церковью города. В советское время храм закрыли, а в 1930-е годы были разрушены его колокольня и каменная ограда. Чудом уцелел крест на храме, вершину которого украшает корона. Корона помещалась на вершину крестов храмов, связанных с коронованными особами, как указывает архимандрит Макарий Миролюбов. Корона на кресте символизирует, что церковь воздвигнута по царскому указу на средства из царской казны. Она увенчана Крестом Небесного Царя, напоминая о Царе Славы.

У храма похоронены священники Иосиф Петрович и Петр Иосифович Ключаревы, Петр Каллистов, священник Рождественского собора Николай Сергиев, супруга священника Успенского монастыря Сергия Логиновича и мать митрополита Киевского Серапиона.

В 2010 году храм был возвращен церкви. Вдохновленные верой и стремлением возродить храм, где многие десятилетия совершалась Божественная литургия, верующие собрались в общину, которую по благословению архиепископа Владимирского и Суздальского Евлогия возглавил иерей Николай Корнеев.

С восстановления общины 3 июля 2012 года началось возрождение приходской духовной жизни и восстановление храма. В полуразрушенном здании, в небольшом очищенном уголке, стали проводиться молебны. Хотя храм является памятником архитектуры федерального значения, он не получает средств на восстановление из государственного бюджета и не имеет "модных" спонсоров. Все средства, это пожертвования прихожан и неравнодушных людей. Благодаря их поддержке, метр за метром восстанавливается храм.