Спасо-Преображенским монастырь стал называться по названию главного храма, посвященного Преображению Господня. Первоначально церковь была деревянной и, простояв до середины XVIII века, была разобрана. На ее месте в 1752-1759 годах выстроили новую каменную церковь, которая впоследствии не раз перестраивалась.
В 1842 г. в монастыре был выстроен двухэтажный настоятельский корпус, в 1852-1865 гг. — двухэтажный братский корпус с церковью Успения Божией Матери и двухэтажный гостиный дом. Наиболее целостную объемно-пространственную композицию монастырь имел в середине ХIХ века. Это был своеобразный ансамбль периода классицизма с периметральным расположением братских корпусов, трапезного корпуса, часовни св. Тихона, высокой надвратной колокольни и двухэтажного настоятельского корпуса. В центре двора размещалась соборная церковь. В 1885 г. к храмовой части Преображенской церкви пристроили трапезную с помещениями для ризницы и библиотеки. В 1894 г. по проекту воронежского губернского архитектора В. Шебалина была перестроена церковь Преображения Господня.
Монастырь был закрыт и разорен в начале 1920-х годов. Строения, находившиеся на его территории, передали Воронежскому государственному заповеднику. Келейные корпуса заняли под жилье. В храме в разное время размещались библиотека, мастерские, магазин, кинотеатр, в последние годы — клуб.
14 июня 1994 года, после более чем шестидесятилетнего запустения, началось возрождение Толшевского Спасо-Преображенского монастыря, который стал женским. Большие работы проведены по ремонту и реставрации храма (к 1994 году отсутствовал даже купол), своды заново расписаны. В храме и в монастыре оборудовано отопление, в жилой корпус подведен водопровод. В монастырском храме ежедневно совершаются богослужения. В память почившей и похороненной на территории монастыря монастырской братии установлена надгробная плита (до революции 1917 года монастырь был мужским).