Над Святыми вратами, известными с 1623 года, находится надвратная церковь Преображения Господня, построенная в 1689 году. Храм небольшой (12х8,5 метров), одноглавый, фасад украшен рядами кокошников и «бегунком». Большинство окон переделано в XIX веке.
Небольшая церковь отличалась изысканным внутренним убранством, как и все храмы Николо-Пешношской обители. Здесь был резной золочёный иконостас и иконы в серебряных окладах, однако после закрытия обители в 1929 году всё это было утрачено. В декабре 1941 года у монастыря шли бои, тогда храм был сильно повреждён немецкими снарядами. Позднее в церкви находился цех по изготовлению картона и жилые помещения, что привело здание в аварийное состояние к началу 2000-х годов.
После передачи монастыря Церкви восстановили и Преображенскую церковь. Её освящение состоялось в день празднования иконе Богоматери «Нечаянная Радость» 22 декабря 2012 года.
