Побудований в 1813 році на місці дерев'яної церкви. Освячено 9 лютого 1813 Одноповерхова будівля має вишуканий портик з чотирма колонами коринфського ордера. У соборі зберігаються мощі святих і головна святиня кіровоградців - ікона Божої Матері "Єлисаветградської", що є покровителькою і захисницею міста. На території собору встановлений пам'ятник на честь 2000-річчя Різдва Христового, збудована нова дзвіниця в неокласичному стилі. Територія храму прикрашена квітковими клумбами, фонтанами, скульптурними групами. Спасо-Преображенський собор є важливою складовою у розвитку духовної культури населення Кіровоградського краю.