Баден-Баден был главным курортом у русской аристократии с XVIII века. В 1863 году герцогиней баденской, женой баденского принца Вильгельма, стала внучка Николая I Мария Романова-Лойхтемберг. Она и распорядилась построить в городе доступный для всех православных жителей и туристов Преображенский храм. В 1882 году его возвел российский архитектор Иван Штром. Он построил увенчанный луковичным куполом небольшой храм в северо-русском стиле. Внутренняя роспись была выполнена по рисункам князя Григория Гагарина.
На богослужениях в церкви иногда присутствовали члены российской императорской фамилии, а в 1899 году его посетили и Николай II с супругой Александрой Федоровной. После Первой мировой войны храм закрыли, однако с 1921 года в нем снова проводятся богослужения.