Спасо-Преображенский собор в Белозерске служил городским собором на протяжении XIV — XX веков.
Время постройки современного здания — 1668-1670-е годы (заложен в 1668, окончен в конце 1670-х), западный притвор — XIX века. Это кирпичный трехапсидный четырехстолпный храм с пятью луковичными куполами. В конце XVIII-начале XIX вв. позакомарное покрытие, по мнению некоторых исследователей, переделано на четырехскатное, расширены оконные проёмы. По мнению других, покрытие собора изначально было четырёхскатным, как и сейчас.
Находится внутри земляного вала Белозерского кремля, построенного в XV веке при Великом князе Иване III, архитектурной доминантой которого собор является.
В соборе сохранился многоярусный резной иконостас конца XVIII — начала XIX вв. Под центральным куполом на цепи висит паникадило, к сожалению, не полностью сохранившееся.
Богослужения в соборе совершались до августа 1937 года: в ходе Большого террора 1937—1938 годов все священники Белозерска, включая соборного протоиерея Сергия Белицкого, были арестованы и 9 октября 1937 года расстреляны в Ленинграде. После закрытия собора его внутреннее убранство поддерживалось в относительном порядке. В настоящее время принадлежит городскому музею. Здесь экспонируется часть собрания икон музея.
