Однако каких-либо документальных подтверждений участия Ивана Грозного в строительстве собора не имеется, хотя в описи Киреевского, проведенной в 1624 году, отмечается, что «монастырь и церкви и образы и свечи и книги и ризы и колокола и все монастырское строение Государево».
Несмотря на то, что архитектура собора XVI века в значительной мере пострадала при пристройке в 1839 году и ремонтных работах, проведенных во время реставрации в конце XIX века, вновь восстановлено большинство архитектурных деталей XVI века, в связи,с чем Преображенский собор сохраняет в основном первоначальные архитектурные формы.
Подобно Богородицкому Преображенский собор пятиглавый, четырехстолпный, одноэтажный. В связи с тем, что Спасский монастырь имел значение крепости на подступах к Мурому, архитектура собора очень строга и монументальна, детали лаконичны и четки. Существующие главы имеют несколько своеобразный силуэт: на вершинах куполов вкомпонованы луковичные главы, характерные для XVII века. Никакой сложности не представляет восстановить покрытие куполов XVI века, придав им шлемовидную форму. Фактически в настоящее время здание Преображенского собора бывш. Спасского монастыря - единственное из полностью сохранившихся монументальных сооружений XVI века в Муроме, так как большинство сооружений того времени утеряно безвозвратно (Благовещенский, Богородицкий соборы, Николо-Можайская церковь и другие), а старая Козьмодемьянская церковь почти 100 лет (с 1868 г.) находится в полуразрушенном состоянии.
Спасо-Преображеиский собор
Сиасо-Преображенский собор. Портал
Почти кубическое в объеме и квадратное в плане, размещенное в геометрическом центре монастыря на пересечении продольной и поперечных осей здание Спасо-Преображенского собора отличается суровой простотой и лаконичностью архитектурных форм.
Плоскими пилястрами западный, южный и северный фасады разделены на три части, подчеркивающие членение внутреннего пространства, разделенного четырьмя квадратными столбами на 3 нефа.
Полуциркульные закомары в виде кокошников опираются на широкую ленту карниза, состоящего из нескольких рядов кирпича, поставленного на ребро.
Здание собора завершается пятиглавием, барабаны которого опираются на килевидные кокошники, и карнизом из двойного ряда кирпичных зубчиков. В барабанах прорезаны щелевидные окна, освещающие внутреннее пространство храма.
Несмотря на то, что луковичные главы XVII века несколько искажают первоначальную архитектуру здания, барабаны которого были перекрыты, по всей видимости, шлемовидными куполами, Спасо-Преобра-женский собор не утратил своей монументальности и некоторой суровости, так как подобно большинству культовых зданий XVI века собор выполнял функции крепостного здания, являвшегося во время осады местом хранения ценностей и убежищем для жителей.
Покровская церковь
С северной стороны собора расположена Покровская церковь монастыря, построенная в 1691 году на средства митрополита Варсанофия, из рода помещиков Чертковых, проживавших близ Мурома. Покровская церковь теплая, двухэтажная, одноглавая.
В трапезной, расположенной на втором этаже, коробовые своды с распалубками опираются на восьмигранный столб, смещенный с оси в северном направлении, что отражается и на западном фасаде, имеющем асимметричную композицию.
Несмотря на то, что Покровская церковь из-за перестроек потеряла первоначальный облик, утратила некоторые архитектурные детали, она и сейчас вместе со Спасо-Преображенским собором и Настоятельским корпусом играет важную роль в ансамбле Спасского монастыря.
Покровская церковь необычна еще и тем, что она одновременно является одним из основных хозяйственных корпусов монастыря.
Так, из описи капитана Федора Сенявина, проведенной в 1763 году, известно, что «церковь каменная ж теплая Покрова Пресвятой Богородицы, в ней один престол, под оною церковью хлебня, поварня и кладовых три полатки».
Своей интимностью и простотой Покровская церковь подчеркивает монументальность и строгость стоящего рядом собора.
Покровская теплая трапезная церковь с трапезной на втором этаже имеет одностолпную палату. В отличие от других подобных зданий, выстроенных в Муроме, восьмигранный столб трапезной сдвинут с оси в северном направлении. Палата перекрыта коробовыми сводами с распалубками. Композиция западного фасада подчеркивает асимметричность плана.
В 1757 году вблизи западного фасада Покровской церкви вместо древней колокольни при Спасо-Преображенском соборе выстроена новая.