В Добромиле ходят легенды, что на месте нынешнего костела была православная церковь, построенная еще Петром Сагайдачным, но, к сожалению, она не сохранилась. Во второй половине XVII века на старой Замковой улице был возведен римско-католический собор. Первое сооружение построили на деньги епископа, который отдал на это благое дело 700 флоринов. Конечно, храм не выглядел таким же прекрасным, как сейчас, но даже тогда он был вполне впечатляющим архитектурным проектом В 1719 году один из государственных советников Добромиля решил сделать полную реконструкцию старого костела. Около старой православной каплицы поставили римско-католическую, с юга от храма построили захристию. Перемены коснулись и внутреннего вида собора, но мастера все же старались сохранить истинный вид интерьеров XVII века. Несмотря на то, что многие другие культовые сооружения во времена Советского Союза закрывались, Преображенский собор оставался действующим. До сих пор здесь проводятся торжественные церемонии.