Каменный храм в честь Преображения Господня в селе Доронино был построен в 1798 году на средства помещика Шимановского и местных прихожан. Он заменил обветшавшую деревянную церковь. Архитектурное решение выполнено в стиле барокко. Храм имел три престола: главный - в честь Преображения Господня, и два в теплой трапезной части - в честь Донской иконы Божией Матери и святителя Николая Чудотворца.
В 1882 году на средства церковного старосты, иваново-вознесенского фабриканта А.М. Гандурина, в теплых пределах были установлены новые резные позолоченные иконостасы. В 1892 году тем же благотворителем был позолочен иконостас в холодном храме, а также выполнена роспись стен священными изображениями. Из особо чтимых икон отмечались образ святителя Николая в серебряно-золоченой ризе, Донская икона Божией Матери в серебряно-золоченом окладе 1753 года и Смоленская икона Божией Матери, написанная в 1780 году по обету прапорщика В.М. Шимановского.
При храме имелась каменная сторожка и церковно-приходская школа, построенная в 1882 году на средства Гандурина. Церкви принадлежало около 63 десятин земли, преимущественно лесных угодий. Приход включал село Доронино и пять окрестных деревень, насчитывая 89 дворов с 641 жителем.
В 1930-е годы храм подвергся гонениям. В 1935 году с церкви были сняты колокола. В 1936 году храм окончательно закрыли, использовали сначала как зернохранилище, затем как конюшню и склад удобрений. Последний священник храма был арестован в 1938 году и расстрелян.
В июне 1991 года полуразрушенный храм и прилегающие земли были переданы Введенскому женскому монастырю г. Иваново для организации подворья. Реставрационные работы начались сразу же. 19 августа 1994 года, в праздник Преображения Господня, в восстановленном храме состоялось первое богослужение. 2 января 2001 года в зимней части храма был освящен новый престол в честь Донской иконы Божией Матери и новомученика, служившего в этом храме.