В XIV веке на месте современного Преображенского собора находилась деревянная католическая церковь Святой Маргариты. В XVIII веке церковь сгорела и на её месте построили новую. В те времена в Загребе проживало большое количество православных сербов и греков, занимавшихся в основном торговлей. Так в городе появилась православная община. В 1782 года церковь была передана православной общине Загреба. Однако православный собор был построен только в 1866 году.

В 1861 году было принято решение построить новый храм вместо ветхой церкви Святой Маргариты. Проект нового храма был разработан архитектором Франьо Кляйном. 21 октября 1866 года строительство собора было завершено. В 1897 году архитектор Герман Боле предложил план перестройки Преображенской церкви, но он так и не был реализован. По плану этого архитектора была проведена реконструкция колокольни в 1899 году и фасада в 1913 году.

Первоначальный иконостас был сооружён в 1795 году. Он размещался сначала в церкви Святой Маргариты, а затем в Преображенском соборе до 1884 года, когда был передан Георгиевской церкви в Вараждине. Тогда же был установлен современный иконостас.

В 2007 году русским художником Н. А. Мухиным была завершена фресковая роспись интерьера храма.

https://azbyka.ru/palomnik/Преображенский_кафедральный_собор_(Загреб)