Pierwsza prawosławna cerkiew istniała w mieście od 1842 roku. Była to wojskowa cerkiew w budynku koszar, którą w roku 1858 przekazano w diecezji. W 1859 roku do cerkwi należało sześciuset parafian, w większości wojskowych. Po upadku powstania styczniowego postanowiono wybudować sobór podkreślający rangę gubernialnego miasta. Na miejsce budowy wybrano Plac Floriański naprzeciw Urzędu Gubernialnego. Plac ofiarowało bezpłatnie miasto. Prace budowlane rozpoczęto 2 marca 1865 roku od dostarczenia bezpłatnie przez chłopów gminy Boryszewo 600 wozów polnych kamieni na fundamenty. Zaś inna gmina przewiozła 300 wozami zakupione drewno. Kamień węgielny położono 20 czerwca 1865 roku. Cerkiew uroczyście wyświęcono 18 sierpnia 1867 roku. Monumentalny, o wysokości 26 metrów, murowany sobór wybudowano według projektu Brodzic-Żochowskiego. Pacami kierował powiatowy architekt Górski. Była to świątynia trzynawowa, zbudowana na planie równoramiennego krzyża, schodkowo zwężająca się ku frontowi budowli, pięcioosiowa, trzynawowa z transeptem, posiadała w osi głównej smukłą wieżę od frontu oraz niską, zwieńczoną kopułą w części centralnej, a ponadto sześć mniejszych wieżyczek. Kopuły wszystkich wież były niebieskie ze złotymi gwiazdami. Na głównej kopule umieszczono około 1000 złotych gwiazd. Długość cerkwi wynosiła 23 metry, szerokość w najszerszym miejscu wyniosła 16 metrów, wysokość od posadzki do krzyża na kopule wynosiła 26 m. Dzwonnica wybudowana na zachodnimi drzwiami od poziomu ziemi do krzyża miała 23 m. Koszt budowy wyniósł 34 tys.rubli. Jej pierwowzór stanowiła moskiewska cerkiew papieża Klemensa, wzniesiona około 1770 roku. W maju 1893 roku rozpoczęto rozbudowę soboru, zachowując jednak dotychczasową formę budowli. Wybudowano dzwonnicę z główną wieżą i dwie wieżyczki po jej bokach, zakończone kopułkami. Koszt przebudowy wyniósł 13 tys. rubli. W dniu 15 października 1895 roku ponownego poświęcenia cerkwi dokonał arcybiskup warszawsko-chełmski Flawian. Sobór Przemienienia Pańskiego pozostawał w rękach Kościoła prawosławnego do 1927 roku. Przez krótki okres był kościołem garnizonowym. W 1929 roku świątynia została rozebrana. Literatura: A. Budilović, Postrojka cerkvej v gor. Plocke prichodskoj i kladbiśćenskoj. ChVEV 1880, s. 6-8; Ustav Plockago pravoslavnago prijuta. ChVEV 1879, s. 24-5; Ustav Plockago pravoslavnago popićitelstva. ChVEV 1880, s. 238-9; Nagrażdenie ordenom Sv. Stanisłava 3-ej stepeni predsedatelja popićitelstva Aleksandra Massu. ChVEV 1884, s. 143; Utverżdenie v zvanii predsedatelja (gen. majora Leonida Czerkasowa) Plockago prichodskago popićitelstva. ChVEV 1884, s.251; Izbranie i utverżdenie poćetnych ćlenov Plockago Popićitelstva. ChVEV 1884, s. 342; Archipastyrskoe poseśćenie Plocka, Kaliśa i Lovića. ChVEV 1885, s.134-7; Ukaz Sv. Sinoda 20.05.1885 g. za Nr 1745, ob ućreżdenii ćetyrech dolżnostej pomośćnikov nastojatelej pri cerkvach Plockoj, Lomżinskoj, Petrokovskoj i Keleckoj i o naimenovanii soborami pravoslavnych cerkvej vo vsech 9-ti gubernskich gorodach Cholmsko-Varśavskoj eparchii. ChVEV 1885, s.161; Iz otćeta Plockago prichodskago popicitelstva za 1884 g. ChVEV 1885, s.259-260; Uprazdnenie Novogeorgievskago i obrazovanie plockago blagoćinnićeskago okruga. CHVEV 1890,XVI,269; IVOTOV G.prot.: Otkrytie kniznago sklada pri Plockom cerkovno-prichodskom popićitelstve. ChVEV 1891, s.120-1; LIVOTOV G. prot.: Archipastyrskoe poseśćenie gubernil’nom gorode Plocka. ChVEV 1891, s.279-283; LIVOTOV G. prot.: 25-letie Preobrażenskago sobora v gor. Plockie. ChVEV 1892, s.12-4; Ob utverżdenii predsedatelja i ćlenov Komiteta po perestrojke sobora v gubernskom gorode Plocke. ChVEV 1893, s.140-1; 8.12.1896 g. VYSOĆAJŚEE povelenie.Razreśenno Plockomu gorodskomu upravleniju proizvesti bezvozmezdnuju ustupku Plockoj pravoslavnoj sobornoj cerkvi, pod postrojku doma dlja pomeśćenija pravoslavnago prijuta i remeslennago pri nem ućyliśća, ućzastka gorodskoj zemli 782,37 kv. saż. s nachodjaśćimsja na nem gorodskimi zdanijami uprazdnennago Dominikanskago monastyrja. ChVEV 1896, s. 69; Soverśenie passij v gor. Plocke. ChVEV 1899, s.238; Iz goroda Plocka. (Podnesenie kresta o. prot. Georgiju Livotovu). ChVEV 1899, s. 248-9;Osvjaśćenie ikony v gor. Plocke (sv. Feodosija Uglickago). ChVEV 1902, s.83-4; Ćestvovanie starosty plockago sobora. ChVEV 1902, s. 399; Proba peredelki sobora na kosciol. Voskresnoe Ćtenie 1924, nr 19, s. 298; Iz Eparchii, Piszut iz gor. Plocka, ChVEV 1905, s.218; O prichodach v Plocke i Kelcach. Voskresnoe Ćtenie 1928, nr 27, s. 431-2; ANAFEMATSTVOVANIE Sergieja Śvedko v Plocke. Voskresnoe Ćtenie 1929, nr 5, s. 80; K voprosu ob otkrytii pravoslavnych prichodov v Plocke i Kelcach. Voskresnoe Ćtenie 1929, nr 15, s. 258. Osvjaśćenie ćasovni (na kladbiśće) v Plocke. Voskresnoe Ćtenie 1930, nr 51, s. 809; Delo o cerkovnom imuśćestve pravoslavnago prichoda v Plocke v Varśavskom Apelljacionnom Sude. Voskresnoe Ćtenie 1931, nr 25, s. 328; Cerkovnoe imuśćestvo v gor. Plocke. Voskresnoe Ćtenie 1931, nr 40, s. 567; TARASIEWICZ Anita: „Prawosławie” w Muzeum Mazowieckim w Płocku. Wiadomości PAKP 2004, nr 4, s. 7, il.; TARASIEWICZ Eliasz ks.: Parafia prawosławna Przemienienia Pańskiego w Płocku, [w:] Kalendarz Prawosławny na 2006 r., s. 183-190, il.;