Спасо-Преображенский собор. Новый пятиярусный иконостас выполнен в 2002 году

Главное украшение храма - иконостас. В течение веков он неоднократно перестраивался. При постройке иконостас был четырехъярусным тябловым. Создавали его иконописцы из Великого Новгорода «Гаврило Старой да Илья». В первой трети XVII века появился 5-ый, праотеческий ряд с 28 иконами. На пожалованные в 1695 году государями Иоанном V и Петром I семьсот рублей в 1697 году соорудили новую резную рамно-каркасную конструкцию иконостаса. Тогда же он пополнился новыми иконами.
В конце XVII века в соборе находилось более 1000 образов, одно их перечисление занимало более ста листов. Кроме основного иконостаса вдоль стен и у столпов стояли пяти-семиярусные пристенные иконостасы, заполненные десятками складней и пядниц.
В 1826 году на столпах собора были устроены деревянные позолоченные, украшенные резьбой иконостасы для двух чудотворных икон обители. На южном столпе находился образ Сосновской иконы Корсунской Божией Матери, который был явлен в Сосновой губе в 1627 году. На противоположном – список с иконы Хлебенной (Запечной) Тихвинской иконы Пресвятой Богородицы, явившейся святителю Филиппу, когда тот нес послушание в хлебне. Сама икона находилась в храме Рождества Пресвятой Богородицы. Эти иконы были утрачены после закрытия обители.
В храме с 1646 года покоились мощи святителя Филиппа. В 1652 году мощи вывезли в Москву, оставив в прежней раке три их частицы. В 1697 году для нее была устроена специальная арка с южной стороны солеи. Над ракой находилась икона Пресвятой Богородицы «Словенская» (названная так благодаря ее иконографической близости к чудотворной иконе «Словенской»), перед которой святитель особенно любил молиться.
В 1861-62 гг. стены и своды храма были расписаны. Сюжеты росписей изображали события Священной истории, ветхозаветных и новозаветных святых.
Посетивший Соловки в 1858 году император Александр II пожертвовал 2000 рублей на устройство в соборе придельного храма в честь своего небесного покровителя святого благоверного князя Александра Невского. Придел монастырь устроил на свои средства, а вклад императора употребил на поновление иконостаса.
В лагерное время Спасо-Преображенский собор как уникальный памятник архитектуры был объявлен заповедником. Здесь находилось отделение антирелигиозного музея, и располагались экспозиции по иконописи (до 2000 икон) и церковной утвари, а также была представлена коллекция медных гравюр. В храме некоторое время находились мощи Соловецких святых: преподобных Зосимы, Савватия и Германа, Иринарха и Елеазара.
Реставрация храма началась в 80-х годах XX века и к началу века XXI была, в основном, завершена. 20 апреля 1990 года здесь прошло богослужение – первое после 70-летнего перерыва не только в соборе, но и в стенах обители. Возглавил его архиепископ Архангельский и Мурманский Пантелеимон.
В соборе после перенесения на Соловки в августе 1992 года некоторе время покоились мощи преподобных Зосимы, Савватия и Германа.
Современный пятиярусный иконостас был установлен в 2002 году. Он выполнен по заказу монастыря на средства благотворительного фонда имени Андрея Рублева.
19 августа 2007 года архиепископ Орехово-Зуевский Алексий совершил Великое освящение храма. Богослужения в Спасо-Преображенском соборе в настоящее время совершаются в летнее время, как правило, с июля до конца августа-начала сентября. На это время в храм переносят святыни обители.