Спасо-Преображенский кафедральный собор Невьянска находится на берегу искусственного озера, около Падающей башни. До наших дней сохранился величественный собор в классическом архитектурном стиле, заложенный в 1824 году. По своей вместительности он является одним из крупнейших на Урале.
Когда Никита Демидов смог начать в Невьянске производство столь важного для страны чугуна, Петр I передал ему грамоту на владение здешними землями с несколькими предписаниями, в числе которых было строительство церкви при заводе.
Деревянный храм в честь Преображения Господня был построен и освящен к 1710 году. Решение о строительстве каменного собора было принято только спустя столетие, в 1824 году. Освятили собор 1830 году. В 1851 году построили колокольню, высота которой составила 64 метра, то есть выше, чем у Наклонной башни (ее высота 57 м).
Интерьер собора украшен 5 фаянсовыми иконостасами, которые изготовлены на Сысертском фарфоровом заводе. Подобные иконостасы можно увидеть в Крестовоздвиженском соборе в Верхотурье и в Храме-на-Крови в Екатеринбурге.