У самому центрі Чернігівського Валу височіє величний храм, увінчаний п'ятьма куполами та конусоподібними вежами. Це Спасо-Преображенський собор - унікальний архітектурний пам'ятник початку 11 ст., який є найдавнішим православним храмом, як на Україну, так і в Росії. Старіша тільки Константинопольська Софія, яка нині перебуває в турецькому Стамбулі. Київська Софія молодше Чернігівського Спаса на кілька років, а Новгородська Софія - на два десятиліття. Закладено храм був першим відомим чернігівським князем Мстиславом Володимировичем Хоробрим у центрі чернігівського Дитинця. Відомо, що після його смерті в 1036 р., стіни храму, згідно з літописом, було зведено на висоту вершника що стоїть на коні. Добудований при правлінні Святослава Ярославича, собор став головною святинею Чернігово-Сіверської землі: тут зберігалися чудотворні ікони і мощі святих. На протязі близько 900 років він був кафедральним собором Чернігівської єпархії і центром громадського і державного життя. Тут же ховали князів і духовних владик єпархії. Тут поховані князі Мстислав Хоробрий, Святослав Ярославович, його син Гліб, Олег Святославович, Ігор Ольгович, якого шанували, як місцевого чернігівського святого, і багато інших. Тут з 1246 спочивали мощі святих мучеників князя Михайла і його боярина Федора, поки указом Івана Грозного в 1572 році мощі перевезли до Москви для підняття її авторитету. Деякі вчені вважають, що саме тут був похований герой «Слова о полку Ігоревім» князь Ігор, який правив у Чернігові в 1198-1201 рр.. Тут же поховані ієрарх Черніговской епархіі Лазар Баранович (1963 р.), Амвросій Дубкевич (1750 р.). Тут лежали, перенесені з Борісоглебского собора, мощі Феодосія Углицького та ін За часів стародавньої Русі тут знаходилася одна з найбільш шанованих на Русі ікон - Смоленська ікона Божої Матері («Одигітрія»), яку Володимир Мономах перевіз в Смоленськ. Просторове планування собору унікальне: подібної конструкції не має жоден з відомих давньоруських храмів - тут поєднано схему візантійського хрестово-купольного храму з елементами романської базиліки. При будівництві використовувалася технологія змішаної кладки, коли поряд з плинфой використовувався природній камінь. Дослідники в подиві відзначали, що архітектурно-конструктивне рішення Спаського собору надзвичайно чітке і ідеальне. За свою майже тисячолітню історію собор зазнав безліч руйнувань і перебудов. Під час взяття Чернігова у 1239 р. військами хана Менгу собор був розграбований. За переказами, в соборі закрилися останні захисники міста. Дружина князя Мстислава Глібовича, який керував обороною, що б не потрапити до рук ворога, викинулася з вікна «червоного тереми» в соборі. Єпископську кафедру перенесли з Чернігова до Брянська. Тільки в 1675 році при архієпископі Лазарі Барановичі були проведені відновлювальні роботи. Наступна грунтовна перебудова храму був у 1791-1798 рр.., Після того, як храм сильно постраждав від пожежі 1750 р., коли були втрачені практично всі давньоруські фрески. Кажуть, що в 1783 р. у Чернігові проїздом був Потьомкін, який дуже зацікавився собором. Саме за його клопотанням були виділені кошти на ремонт. На жаль, ця перебудова нашкодила храму більше, ніж всі попередні руйнування. Тоді були прибудовані гострокінцеві вежі з боків собору, що надає собору схожість з костелом, і які служили як сонячний годинник. У 1818 р. художник Я. Юріної розписав масляним фарбами внутрішній об'єм храму, який можна бачити і зараз. У 1891 р. були позолочені куполи. За радянських часів у соборі був музей. Зараз же це знову діючий храм.