Собор находился в части г. Архангельска, называемой Соломбалой или Соломбальским селением, на среднем из трех островов, Никольском. В соборе было 3 престола: в главном летнем храме - во имя Преображения Господня, в придельных - в честь св. апостолов Петра и Павла с южной стороны и свт. Николая с северной. В основании собор сначала имел вид креста, концы которого представляли: на восток - храм Преображения Господня с полукруглым алтарем, на запад - притвор с каменной возвышенной площадкой для входа, на северной стороне - придел свт. Николая, на южной - придел св. апостолов. Впоследствии по ту и другую сторону притвора, напротив приделов, были пристроены два каменных помещения для ризницы, библиотеки и архива. Над притвором возвышалась массивная колокольня.

Внутри своды храма поддерживали 4 массивные колонны, украшенные иконами в роскошных киотах. Колонны разделяли внутренне пространство храма на 3 равные части. Между придельными иконостасами, при входе в Преображенский храм, были установлены 3 стеклянные двери. Иконостас в Преображенском храме был четырехъярусный, белоснежный, украшенный позолоченной резьбой.

История Соломбальского собора неразрывно связана с историей Архангельского порта и военной корабельной верфи. Император Петр I, в бытность свою в Архангельске в 1693 г., выбрал удобное место и приказал учредить верфь на среднем Соломбальском острове, сам заложил на нем первый торговый корабль "Св. Павел". Острова, прежде пустынные, начали заселяться. В 1774 г. из Государственной Адмиралтейской коллегии был получен указ об устроении порта и верфи на Соломбале для постройки военных кораблей. Появилась администрация для управления портом, мастера и мастеровые - для постройки кораблей, мастерских и казарм, офицеры и матросы - для управления кораблями. Наряду с казенными строениями, появились и частные дома, образовалась адмиралтейская слободка, превратившаяся впоследствии в селение (численностью 3000 человек к концу XVIII в., позднее - до 12000 человек). Появилась потребность в строительстве церкви, т.к. городские храмы находились в 3-4 верстах, за рекой Кузнечихой.

В 1737 г. контора над портом испрашивала у Адмиралтейской коллегии разрешение построить церковь при морском госпитале. Разрешение было получено в феврале 1738 г. Строительство закончилось в 1740 г., но в 1741 г. вместе с госпиталем была перенесена на городскую сторону. В 1742 г. последовало второе обращение в коллегию, в ответ на которое было получено разрешение построить деревянную церковь на большом Соломбальском острове. 2 октября 1743 г., по благословению архиепископа Варсонофия, священником Иоанном Стефановым заложена церковь во имя свт. Николая Чудотворца. Она была освящена 24 января 1744 г., по грамоте того же архиепископа, ключарем Холмогорского собора Иоанном Логгиновым с протодиаконом Дмитрием Свешниковым. Для увеличения дохода новой церкви в том же году был установлен сбор на казенном перевозе через Кузнечиху, по 1/4 копейки с человека. Доходы в 1745-1753 г.г. составили 652 руб.

Церковный причт состоял из священника и диакона, получавших содержание от морского ведомства по 3 руб. 50 коп. в месяц. 12 июля 1756 г., с благословения архиепископа Варсонофия, по прошению жителей, была заложена священником Никольской церкви Алексием Юноновым на среднем Соломбальском острове деревянная церковь во имя апостола Иакова, брата Господня. Церковь располагалась рядом с кладбищем, которое в 1749 г. было отведено на крайнем Банном острове, и строилась для отпевания умерших. Она сгорела еще до освящения в 1758 г. по неизвестной причине. Тогда было решено построить каменную церковь во имя Преображения Господня на среднем острове. Церковь должна была быть одноэтажной, с двумя приделами и колокольней. 2 сентября 1760 г. по указу духовной консистории была совершена закладка каменной Преображенской церкви протоиереем Алексием Юнониным и священником Петром Чухчиным. Строительство началось 12 сентября 1760 г., при главном командире порта капитане I ранга Молчанове и при капитане над портом Чаплине.

Строительство шло очень медленно за неимением средств до тех пор, пока Адмиралтейская коллегия не передала штрафные деньги в сумме 326 руб. 71 коп. и не начала перечислять собираемые с казенного перевоза через Кузнечиху деньги. После этого строительство пошло быстрее, и 13 января 1764 г. Преосв. Иоасаф, при главном командире порта Давыдове, был освящен Петропавловский придел. Второй придел (северный) во имя свт. Николая освящен по указу Архангельской ДК 6 января 1775 г. протоиереем Алексием Юнониным с протодиаконом Иоанном Петровым, при главном командире порта Лаврентии Вакселе. Главный престол был освящен 6 августа 1776 г. Преосвященным Вениамином при том же командире Вакселе.

До 1827 г. собор находился в ведении епархиального начальства и назывался адмиралтейским; с 1827 г. и до ликвидации главного порта в 1862 г. - в ведении главного священника армии и флота, и назывался морским собором. Затем снова перешел в ведение епархиального начальства. О благосостоянии заботились и царственные особы, и Адмиралтейство в лице своих главных начальников, и многочисленные прихожане. На его содержание до 1787 г. отчислялись доходы с корабельного перевоза до 300 руб. за лето. Причт получал из конторы над портом: протоиерей - 70 руб. в год, 2 священника по 42 руб., 2 диакона по 30 руб., 2 дьячка по 14 руб. и просфорня 9 руб. В 1806 г., по просьбе священнослужителей и по ходатайству портовой конторы, содержание причта было увеличено: протоиерею до 150 руб. в год, двум священникам до 120 руб. каждому, двум диаконам до 80 руб., двум дьячкам и двум пономарям до 50 руб., просфорне - 12 руб. Вокруг соборной церкви сначала была деревянная ограда, но за ветхостью в 1812 г. разобрана и заменена каменной на пожалованную императором Александром I сумму в 4600 руб. ассигн., при главном командире А.Ф. Клокачеве, при усердной помощи военнопленных, находившихся тогда в Архангельске. В 1836-1840 г.г. были сделаны две каменные пристройки к приделам апостолов Петра и Павла и свт. Николая для помещения ризницы, архива и библиотеки, переделан иконостас, написаны для него новые иконы, всего на 7148 руб. 88 1/4 коп. серебром из церковных сумм.

В 1846 г., с разрешения главного командира порта контр-адмирала Маркизаде-Траверсе и обер-священника армии и флота Кутневича, холодный храм Преображения обращен в теплый, фонарь в куполе закрыт рамами. Императором Павлом I в 1774 г., в бытность его наследником престола, была пожалована бархатная ризница с вышитыми серебряными цветами, покрытыми серебряными же сетками, именно: риза, епитрахиль, стихарь, орарь, две пары поручей и 4 воздуха. 8 мая 1822 г. император Александр I пожаловал из домашнего гардероба бархатную многокрестную ризницу: 5 риз, 5 подризников, 5 епитрахилей, 5 набедренников, 5 палиц, 5 поясов, 9 пар поручей, 5 стихарей, 4 ораря, одежда на престол, одежда на жертвенник, 3 одежды аналойных, 4 пелены, 3 воздуха.

В числе жертвователей были и главные командиры порта контр-адмиралы: Л. Ваксель, Пушкин, И.Я. Барш, М.П.Фондезин. С 1789 г. по 1796 г. старанием и усердием И.Я. Барша поступило от адмиралтейства: 17 дорогих священнических и диаконских облачений со всеми принадлежности, одежды на престол, жертвенник и аналои, воздухи и пелены; напрестольный серебряный крест под золотом и чернетью весом 2 фун. 57 золотн., 2 напрестольных Евангелия, серебряная дарохранительница 6 фун. 71 золотн., купель водосвятная серебряная в 18 фун., кадило и др. - всего весом до 1 пуда. М.П. Фондезиным пожертвован серебряный напрестольный крест под золотом и чернетью, весом 100 золотн..

Около того же времени купцом I гильдии Стефаном Латышевым пожертвован сребропозлащенный полный прибор священных сосудов, общим весом 5 фун. 25 3/4 золотн. По примеру своих начальников заботились об украшении храма и другие военные чины. Так, разные части портового войска пожертвовали иконы в величественных киотах для украшения колонн в придельных храмах. По некоторым сведениям, все художественные работы по созданию этих икон были сделаны портовыми мастерами. Икон при колоннах было 12, из них две иконы из Никольского придела - Божией Матери "Всех скорбящих Радость" и свт. Николая - считались прихожанами чудотворными и их часто носили по домам для совершения молебнов.

В связи со свирепствовавшей в 1848 г. в Архангельске эпидемией холеры, прихожане пожертвовали 1760 руб. на 4 иконы, хорошего письма и богато украшенные: Живоначальной Троицы и Божией Матери "Всех скорбящих Радость" для соборной церкви, Спасителя, исцеляющего хананейскую кровоточивую жену, и Божией Матери "Всех скорбящих Радость" - для кладбищенской церкви. Первая из этих икон находилась в Преображенском храме у правого клироса, вторая - у левого.

По повелению императора, 5 марта 1862 г. главный порт на Соломбале и корабельная военная верфь были упразднены, военные чины 8-го и 9-го рабочих экипажей и 3-го ластового, все мастеровые команды и прочие войска переведены в Кронштадт и другие порты и команды морского ведомства; при Архангельском порте остались лишь гидрографическая часть и управление лоцией и маяками. Собор из морского ведомства был переведен в епархиальное, штат сокращен до 6 человек: протоиерей, 2 священника, диакон, 2 причетника. 3 сентября 1862 г. было положено на содержание причта 2233 руб. 53 коп.: протоиерею 651 руб. 60 коп., священникам по 514 руб. 39 коп., диакону 335 руб., причетникам по 94 руб. 38 1/2 коп., просфорне 28 руб. 57 коп.

Храм остался на попечении прихожан, не столь многочисленных и богатых, как прежде. Преображенский храм вновь стал холодным и в 1863 г. был отделен от теплого придела стеклянными дверями. В 1866 г. кладбищенская церковь отчислена от Соломбальского собора и обращена в самостоятельную со своим причтом, при этом к ней была переведена половина соборных прихожан. В результате соборный приход составил около 2400 человек, тогда как при существовании порта прихожан было более 15 тысяч. Приход составляли большей частью отставные военные, низшие чины и мещане, занимающиеся разными ремеслами и работами на 9-ти лесопильных заводах, находившихся в окрестности Соломбалы. Многие из них были очень бедны.

В 1874 г. император Александр II пожаловал собору 1000 руб. На эти деньги, а также на пожертвованные в 1875 г. старостой собора Д.П. Костылевым 5000 руб. были сделаны некоторые срочные ремонтные работы. В 1878 г. штабс-капитан И.К. Степанов отремонтировал собор снаружи, на свои 700 руб. В 1887 г. А.М. Сибиряков пожертвовал на покраску собора 500 руб. В 1892-1894 г.г. иерей Иоанн Ильич Сергиев (прав. Иоанн Кронштадтский) пожертвовал 1000 руб. и полное облачение для 3-х священников, диакона и псаломщика из серебряной парчи голубого цвета, а подризники из синего цвета. А.И. Куропатов пожертвовал полное облачение для 3-х священников и 2-х диаконов из сребропозлащенной парчи, тканой по шелку, подризники из шелковой материи коричневого цвета - все ценой 1000 руб. Л. Е. Макаровым, Е. А. Кошкиным, П. И. Терентьевым и другими прихожанами были пожертвованы 9 серебряных риз на иконы более, чем на 1300 руб. В 1892 г. прихожане, в том числе и малоимущие, вдовы, собрали 312 руб. на ремонт собора.

2 февраля 1884 г. было открыто церковно-приходское попечительство. В 1892 г. из средств попечительства было отчислено на ремонт собора 300 руб. Так, в 1893 г. в попечительство поступило 445 руб. 44 коп., из них было израсходовано: 60 руб. 16 коп. на помощь бедным прихожанам, 23 руб. на погребение умерших, 72 руб. на вознаграждение соборным певчим и 112 руб. 75 коп. на ремонт собора. Кроме того, собор имел свой капитал в процентных бумагах на 3050 руб., проценты с которых составляли 119 руб. 2 коп. Причтовый капитал на сумму 1650 руб. в ценных бумагах. От прихожан в пользу причта поступало около 2000 руб. в год. Ежегодно 60 руб. поступало на содержание Соломбальской ЦПШ, которой заведовал причт кладбищенской церкви. С 19 декабря 1893 г. один из священников собора состоял наблюдателем школы грамоты в убежище сирых В. О. Рахова, соборный диакон - законоучителем, священническая вдова М. Е. Зуева - учительницей.

Протоиереи: Максим Резанов с 1742 г.; Федор Федоров Савицкий; Алексей Федоров Юнонин до 1784 г.; Алексей Кочерин до 1791 г.; Стефан Михайлов Резанов до 1803 г.; Петр Тихонов Соболев 1804-1805 г.г.; Иосиф Петров Нечаев 1823-1847 г.г. (кандидат СПб ДА); Стефан Гумилевский до 1855 г. (переведен на Кавказ на должность главного священника армии); Иоанн Андроникович Павлович 1855-1863 г.г.; Симеон Иоаннов Пашкевич 1864-1870 г.г.; Алексий Иоаннов Зуев 1875-26.12.1879; Андрей Георгиевич Таратин 1882-26.2.1886.

Священники: Иоанн Стефанов и Петр Чухчин; Максим Телов (закончил АДС); Андрей Гаврилов (закончил АДС, умер в 1789 г.); Григорий Кивров (умер в 1807 г.); Иоанн Алексиев Юнонин до 1820 г.; Иоасаф Рожин 1809-9.2.1827; Георгий Кривоногов 1812-1820 г.г.; Василий Стефанов Ключарев 1820-1828 г.г.; Александр Иоаннов Леонтиевский с 1827 г.; Василий Кузмин 1838-1846 г.г.; Андрей Назарьев Ильин 1846-1853 г.г.; Кирилл Александров Сампсонов 1846-1850 г.г.; Мартиниан Волкобрун 1850-1863 г.г.; Николай Васильев Назарьин 1864-1868 г.г.; Иосиф Анастасьевич Павловский 1868-1869 г.г.

Диаконы: Иоанн Андреев Васильев 1871 г.; Димитрий Солнцев с 3.11.1893.

Псаломщики: Николай Кустодин 1887, 1888 г.г. (в сане диакона), Федор Федоров 1888 г..