Необходимость в строительстве храма Преображения Господня на Пантелеимоновском приходе возниклав 2000 году, когда число людей, приходящих на богослужения, настолько увеличилось, что храмы прихода не вмещали всех желающих.

Первым делом был создан художественный совет, куда пригласили как архитекторов-практиков, так и исследователей истории и символики церковного зодчества. Эскизы храмов сменяли друг друга. Наконец приняли решение приблизить архитектуру нового храма к Успенскому собору Московского Кремля, сделать его пятиглавым – по распространённому обычаю строительства соборных храмов в больших русских городах.

Поскольку территория прихода окружена громадами многоэтажного жилья, формы будущего храма задумали сделать более крупными и ясными, а сам храм – поднять на подклет (просторный полуподвальный этаж, ставший впоследствии нижним храмом).

Для окончательного утверждения соорудили объёмный макет постройки и отработали несколько вариантов куполов. После тщательной разработки конструкции нового здания для его возведения было избрано сочетание современных технологий и традиционных строительных приёмов. Каркас храма предполагалось выполнить из железобетонных столбов, стены – из кирпича. Это позволяло внести во внешний вид храма элементы древней архитектуры и украсить его орнаментной отделкой.

По христианской традиции создание храма начинается с молитвы и призывания Божиего благословения. На Светлой седмице, 16 апреля 2004 года, после совершения молебна началась заливка фундамента Преображенского храма.

Через полгода был выстроен цокольный этаж. В день празднования Собора Архистратига Михаила – 21 ноября – здесь совершили первый молебен. Паникадило на четыре свечи едва освещало мрачные стены и потолок, не было иконостаса, и лишь несколько икон украшали будущую церковь. Несмотря на это, в храме было многолюдно. Вместе со священнослужителями молились прихожане, трудники, строители, каждый из которых вносил посильную лепту в сооружениенового храма.

В Рождественскую ночь 2005 года в этом же помещении, уже несколько благоустроенном, служили Божественную литургию. Души людей согревал огонёк необычайной радости ещё и потому, что это была первая литургия в Преображенском храме. С тех пор богослужения на большие праздники стали проводиться на его нижнем этаже.

Особенно много верующих собралось здесь 7 марта 2006 года, в первую неделю Великого поста, когда Его Высокопреосвященство митрополит Крутицкий и Коломенский Ювеналий, посетивший Пантелеимоновский приход, читал Великий покаянный канон преподобного Андрея Критского.

Важным событием в строительстве храма стал день 16 апреля 2008 года, собравший, несмотря на моросящий дождь, множество людей. На 36-метровую высоту строящейся церкви были возведены сначала главный барабан, за ним позолоченный купол, а затем 7-метровый крест.

Первая Божественная литургия в верхнем храме состоялась на Пасху 4 апреля 2009 года. Хотя здание уже отапливалось, ночной холод пробирался внутрь сквозь незаделанные щели в стенах и кровле. Собравшихся людей согревала общая молитва, а сердца их переполняла светлая радость. В ответ на пасхальное приветствие священнослужителей: Христос Воскресе! под высокие своды храма неслись дружные возгласы: Воистину Воскресе!

Строительство и отделочные работы велись постоянно, не прекращаясь ни на один день. И уже через год, с 1 апреля 2010 года (Великий Четверг), все воскресные и праздничные службы стали проводить на верхнем этаже Преображенского храма.

Весной того же года началась сборка четырёх малых куполов с каркасами из стали и покрытием золотого цвета из нитрида титана, износостойкого и прочного материала. Параллельно шло перекрытие кровли храма и монтаж каркасов барабанов. Освящение куполов с крестами состоялось 25 августа 2010 года, а на следующий день они были успешно подняты и смонтированы на крыше церкви.

Через год золочёный купол увенчал и колокольню, расположенную в юго-западной части храма.

В мае 2011 года митрополит Ювеналий благословил сделать в цоколе Преображенского храма два придела: в честь новомучеников и исповедников Российских и во имя святого благоверного великого князя Александра Невского.

На праздник Преображения Господня 19 августа 2013 года, когда Преображенский храм предстал во всём своём величии и красоте, состоялось знаменательное для прихода и всего города событие. При стечении большого количества народа митрополит Крутицкий и Коломенский Ювеналий совершил великое освящение всех трёх приделов храма: в честь Преображения Господня (верхний придел), новомучеников и исповедников Российских и великого благоверного князя Александра Невского (нижние приделы).

Сегодня Преображенский храм является настоящим украшением города Жуковского.

Храм украшен иконами современного письма, большинство из которых изготовлены Курской иконописной мастерской. Ею были созданы образы жуковских святых новомучеников: священомученика Петра, мучеников Димитрия и Ольги.

В храме немало и старинных икон. Среди них образы Георгия Победоносца(XVIII в.), Иоанна Крестителя (XVIII в.), иконы Пресвятой Богородицы «Благодатное небо», «Казанская»,«Псково-Печерская с семью отроками Ефесскими».