Памятник датируется 1808-1834 годами Строительный материал – камень. Относится к Читинской и Забайкальской епархии. В настоящее время используется Баргузинской православной общиной. Действует только южный придел во имя Пресвятой Богородицы. В остальных помещениях ведутся реставрационные работы.
Основной объем храма разделен продольными стенами на три придела. В первом размещался главный престол во имя Преображения Господня. В южном – во имя Благовещения Пресвятой Богородицы, в северном – во имя святителя и Чудотворца Николая Мирликийского. Крыша храма – железная.
В 1808 году в п. Баргузин была возведена деревянная церковь позже, в конце мая 1834 года на средства местного купца Черных Ивана на ее месте была построена каменная. В сентябре того же года ее освятил благочинный священник Николай Рубцов. План церкви представлял собой квадрат, к которому с запада примыкал пристрой колокольни со служебными помещениями. Непременный выступ алтаря с восточной стороны отсутствовал. Основной объем церкви продольными стенами был разделен на три нефа, из которых средний был в два раза шире крайних. В первом размещался главный престол во имя Преображения Господня, в южном «теплом», – во имя Благовещения пресвятой Богородицы, в северном, «холодном», – во имя святителя и чудотворца Николая. В главную церковь входили, как обычно, через нижний ярус колокольни, к которой примыкала двухколонная сень над площадкой входа. В теплый придел попадали с другого крыльца, расположенного рядом. Интерьеры храма не имели росписи. Главным украшением служили иконостасы.
В 1939 году вышел указ Президиума Верховного Совета БМАССР о закрытии Спасо-Преображенского собора. После закрытия, в 1940 году, церковь была переоборудована под кинотеатр, который был открыт 31 декабря 1940 года. Впоследствии в ней располагалась ремонтная мастерская местного комбината быта.
Православный приход вновь был зарегистрирован 29 марта 1993 года решением Баргузинской районной администрации от 5 января 1995 года. Ему было передано здание храма. 28 сентября 1999 года МПРО Спасо-Преображенский приход зарегистрирован как юридическое лицо.
В 2009 году был создан попечительский совет по реставрации здания храма, который возглавил председатель народного Хурала Республики Бурятия Матвей Матвеевич Гершевич.
Осенью 2011 года на куполах собора установили кресты, 24 января 2012 года был освящен Благовещенский придела храма.
18 июня 2013 года Преосвященнейший епископ Улан-Удэнский и Бурятский Савватий совершил чин великого освящения главного Преображенского придела Спасо-Преображенского храма села Баргузин и Божественную литургию в новоосвященном приделе.