Спасо-Преображенский храм расположен на месте, где в 1164 году князь Андрей Боголюбский основал свой княжеский двор и построил белокаменную церковь Спаса. Позднее здесь образовался Спасский Златовратский монастырь, просуществовавший до 1764 года. 

Название храма, а по нему и улицы, посвящено празднику Преображение Господне (или Спас яблочный), отмечаемому 19 августа.

Существующая церковь выстроена конце XVIII века из кирпича на мест древней, сгоревшей в 1778 году. Археологические раскопки, проведении профессором Н. Н. Ворониным, пока зали, что новый храм был поставлен на фундаменте старого с частичным использованием в нижних частях стен древнего белого камня.

По-видимому, первоначальный храм Спаса по своим формам был близок к церкви Покрова на Нерли, возведенной годом позже. Это был небольшой четырехстолпный крестово-купольный собор, украшенный аркатурно-колончатым поясом с резьбой. Полы были выложены поливными плитками.

Возводя в XVIII веке новую церковь, строители стремились как бы повторить ее прежний облик: в убранстве фасадов использованы аркатура и членение лопатками на прясла, вход оформлен перспективными порталами, оштукатуренные стены имеют разгранку под белокаменную кладку. Однако еще в большей степени мастера отдали дань времени. В архитектуре Спасо-Преображенской церкви ясно просматриваются черты барокко. Об этом свидетельствуют и многопрофильный карниз четверика, и сложные по рисунку фигурные наличники окон, и очень динамичное завершение верха в виде круто поднимающейся кровли с возвышающимся над ней двухъярусным восьмигранным барабаном, увенчанным луковичной главой.

Своеобразно решен интерьер. Высокий двусветный бесстолпный четверик, перекрытый сомкнутым сводом с выходом в световой барабан, представляет собою светлое и свободное помещение. Три арочных проема ведут в просторную апсиду в виде конхи с глубокими оконными распалубками 16 декабря 1937 года горсовет г. Владимира вынес постановление закрыт церковь "как бездействующую ввиду отсутствия общины и служителей культа". В начале 1990-х годов храм возвращен владимирской епархии и является действующим.