В конце 1980-х годов в Муравленко начала формироваться православная община. По благословению епископа Тобольского и Тюменского Димитрия было принято решение о создании прихода в честь Преображения Господня. 20 ноября 1992 года приход официально зарегистрирован в составе Тобольско-Тюменской епархии Русской Православной Церкви.
В мае 1996 года администрация города предоставила общине в аренду помещение для проведения богослужений и церковных треб. После капитального ремонта здание было адаптировано под храм, включавший крестильню, ризницу и помещения для занятий воскресной школы. К концу того же года при храме организованы библиотека и воскресная школа для духовного просвещения прихожан.
19 августа 1995 года протоиерей Виктор Нагайцев освятил место под строительство нового храма в честь Преображения Господня. В 1996 году начато возведение кирпичного здания храма по индивидуальному проекту, разработанному управлением архитектуры и градостроительства администрации города Муравленко. Однако из-за недостатка финансирования строительство было приостановлено на год. В 1997 году, с избранием нового главы администрации В.А. Быковского, работы возобновились. Строительство велось на средства администрации и пожертвования прихожан. В марте 1999 года установлены купола, колокольня и девять колоколов.
20 ноября 2001 года архиепископ Тобольский и Тюменский Димитрий совершил чин освящения нового храма. С этого времени в храме регулярно проводятся богослужения. В период с 2002 по 2005 год в храме установлен иконостас, иконы для которого написаны в иконописной мастерской Тобольской Духовной Семинарии.
Архитектурно храм представляет собой кирпичное здание с краснокирпичным фасадом, выполненным в стиле современной храмовой архитектуры. Здание венчает круглая башня с позолоченным куполом луковичной формы. К храму прилегает изящная звонница с шатровым завершением. Окна и вход украшены тонкой резьбой, по периметру здания расположены изящные колонны и рельефные дуги. Интерьер храма выполнен в современном стиле, особое внимание привлекают оригинальная мебель, стеклянные люстры и широкий позолоченный иконостас, созданный местными мастерами.
При храме активно действует воскресная школа, где дети и взрослые изучают основы православной веры, занимаются рукоделием, рисованием и участвуют в подготовке праздников, ставших традиционными для прихода. Проводятся благотворительные паломнические поездки воспитанников воскресной школы, способствующие духовному развитию и укреплению веры.
В ноябре 2007 года приход отметил 15-летие со дня основания. В рамках празднования состоялся визит архиепископа Тобольского и Тюменского Димитрия, который возглавил Божественную литургию, провёл встречи с представителями городских организаций и принял участие в конференции Ассоциации писателей Урала. В ходе торжеств были вручены архиерейские грамоты главе администрации города, благодетелям и активным прихожанам прихода.