Церковь была построена по заказу Софьи Алексеевны над святыми (северными) воротами монастыря в 1687 – 1688 гг. Изящный облик белокаменного храма представляет собой высокий четверик с тремя рядами окон, завершающийся раковинами и пятью фигурными главками на граненых барабанах. В Преображенской церкви сохранился иконостас работы Карпа Золотарева. Особой тонкостью письма отличаются иконы местного ряда.

Двухэтажные палаты, примыкающие к храму, первоначально строились для царевны Екатерины Алексеевны, а сама надвратная церковь являлась «домовым» храмом. Палаты у Северных ворот были выстроены в 1687-1688 годах для царевны Екатерины, дочери царя Алексея Михайловича, но они более известны под названием «ЛОПУХИНСКИХ», по имени Евдокии Лопухиной, первой жены Петра, жившей здесь с 1727 по 1731 гг. Стены здания были в свое время украшены массивными белокаменными колоннами. Верхний парадный этаж сплошь прорезан окнами в пышных белокаменных наличниках, эффектно вырисовывающихся на красном фоне стены, расписанной «в кирпич». В нижнем этаже, имевшем служебное назначение, окна идут реже и не имеют наличников.