Спасо-Преображенский собор – главный собор Углича. С XIII века здесь стояла небольшая деревянная церковь, а в конце XV века при видном политическом и военном деятеле того времени угличском князе Андрее Большом строится большой каменный собор. Спустя сто лет храму пришлось стать свидетелем драматических событий Смутного времени. Сначала в нем был погребен погибший в Угличе царевич Дмитрий (его останки в 1606 году перенесены в Москву). Потом в 1611 году, при взятии города поляками, в нем нашли последнее убежище многие жители. Ворвавшиеся враги всех перебили, а собор подожгли изнутри. После польского разорения собор восстановили прежде всех остальных угличских церквей. Заново украсили росписями и иконами. Но время брало свое – собор обветшал, стены потрескались. Поэтому на исходе XVII века, с разрешения Петра I, начинается строительство нового собора. В 1706 году он был освящен.
Интерьер храма уникален. Он представляет собой обширный бесстолпный зал, перекрытый сомкнутым сводом. При ширине 14 метров он имеет высоту 17, что было выдающимся инженерным достижением своего времени. Строили собор, несомненно, очень хорошие мастера. Известно, что это была артель под руководством Григория Федорова из крепостных князя Голицына. В строительстве мог принимать участие и уроженец Углича будущий прославленный архитектор петровского времени Григорий Устинов. Эта ширина сводов и необычный простор обратили на себя монарший взор Екатерины II, которая в мае 1767 года посетила Углич. Росписи 1809—1811 гг. выполнены артелью крепостного живописца князя Голицына Тимофея Медведева и включают сюжеты, скопированные с работ итальянских художников барокко и Возрождения Гвидо Рени, Гверчино, Доменикино. Главная храмовая композиция – «Преображение» – на северной стене является копией с одноименной картины Рафаэля Санти, которая находится в Ватикане. Другие сюжеты повествуют о земной жизни Иисуса Христа и иллюстрируют евангельские притчи. Грандиозный шестиярусный резной иконостас установлен в 1853 году. Почти все иконы, наполняющие иконостас (а всего их 60), старинные, относятся к XVII—XVIII вв. Соборная каменная колокольня построена в 1730 году, но вероятно и у старого деревянного собора тоже была колокольня, так как упоминание о ней связаны с драмой, разыгравшейся в Угличе майским днем 1591 года, когда вдовый поп Федот (Афанасьев) Огурец возвестил набатным звоном с колокольни Спасо-Преображенского собора об убийстве малолетнего царевича Димитрия. С давних пор еще на старой колокольне были часы, звоном колоколов отбивавшие время. На новой они работали до конца XIX века. Уже в наше время в 1984 году на Угличском часовом заводе были изготовлены современные электронные башенные часы и вновь установлены на колокольню. На ярусе звона также сохраняется часть древнего механизма. Одновременно был восстановлен и уничтоженный в 1920-х гг. набор колоколов. Их собрали по селам и церквам, где они чудом уцелели.