Преображенська церква була побудована за наказом графа М.С. Воронцова (1782-1856рр.), за проектом міського архітектора Одеси Джорджо Торрічеллі (1800-1843рр.) в стилі романтизму, з використанням елементів тюдоровської готики.
Архітектурно-пластичне вирішення храму, побудоване на
елементах готики і бароко, має романтичне забарвлення і відповідає тенденціям еклектизму (змішування стилів) в архітектурі того часу, що дало таке фантастичне поєднання стильових особливостей.
В цій споруді архітектор поєднав захід зі сходом - готику з мавританським стилем.
Аналогією храму є собор в Ялті, побудований К.І. Ешліманом по проекту Дж. Торрічеллі.
Архітектурні елементи Преображенської церкви використано при будівництві • Алупкінського палацу М.С. Воронцова в Криму.
Цікавим фактом є те, що точну копію-двійника храм має у Франції, під Парижем.
