Антоний, родившийся около 1526 года в Твери, избрал путь монашеского подвижничества и поселился в Рублевой пустоши Новгородской земли.Впоследствии, следуя видению, он обосновался в местечке Леохново, где совместно с отшельником Тарасием построил деревянную церковь во имя Преображения Господня.Архиепископ Новгородский благословил освящение этого храма, что положило начало монастырю.
После кончины Антония в начале 1610-х годов его мощи были перенесены в монастырь в конце 1620-х годов, что символизировало окончание шведской оккупации Новгородской земли. В XVII—XVIII веках обитель функционировала как пустынь. В 1764 году монастырь был упразднён, и его храм получил статус приходского. В 1788 году оба храма бывшего монастыря сгорели, после чего была возведена новая каменная Спасо-Преображенская церковь с приделами в честь Казанской иконы Божией Матери и преподобного Антония Леохновского.
В 1829 году на территории бывшего монастыря была построена новая колокольня по проекту архитектора В. П. Стасова. В 1938 году приход был ликвидирован, а храм закрыт и переоборудован под клуб и склад. В начале XXI века здание храма находилось в аварийном состоянии, однако были проведены реставрационные работы, завершившиеся в 2006 году, после чего монастырь был вновь открыт.
