Свято-Климентовский храм закономерно доминирует в районе, издревле именуемым Заречьем. Отсюда Большая улица и Ордынская дорога вели в Золотую Орду, поэтому здесь проживали толмачи, да ордынцы. Во время царствования Иоанна Грозного, по линии нынешнего Климентовского переулка селились стрельцы. В центре их зареченской слободы располагался Свято-Климентовский храм. Храм стал форпостом при освобождении Первопрестольной столицы от иноземных интервентов в период Смутного времени. Освобождение Москвы от польско-литовских захватчиков 24 августа 1612 у Климентовского острожка стало тогда для России символом мужества православных воинов. Всего около двух тысяч стрельцов вернулось на родное пепелище, и по православной традиции первым делом взялись, за восстановление своего приходского храма. После того как в 1698 г. император Петр I окончательно расправился со стрельцами, жизнь в Замоскворечье навсегда переменилась. Теперь здесь главенствовали купцы, и церкви строились уже их иждивением.
По главному престолу новый храм стал именоваться также Преображенским. Он стал украшением не только Замоскворечья, но и всей древней столицы в числе пяти наилучших во всей Москве храмов. По богатству своих фасадов Климентовский храм принадлежит к выдающимся образцам Елизаветинского барокко в Москве. Основной объем увенчан пятью мощными куполами на высоких световых барабанах и обильно украшен лепниной, изображающей херувимов, раковины и рокайли. Узорные решётки использованы как в церковной ограде, так и непосредственно на здании храма, над его карнизами. Выдающимся явлением русской архитектуры эпохи барокко был признан входной храмовый павильон, ныне не сохранившийся. Вдоль южной границы храма богадельня, дома для духовенства и церковнослужителей, а также доходный дом, который причт сдавал внаймы. До сих пор они сохранились, и хорошо просматриваются в фасадах многоэтажных домов, выходящих на церковный двор.
В советские годы из храма было конфисковано множество святынь, остались только некоторые иконы и церковная утварь. Вскоре его закрыли, а после передали под книгохранилище. Богослужения в храме возобновились лишь в 2003 году. Восемьдесят процентов подлинной отделки интерьера XVIII века дошло до наших дней практически невредимым. В том же духе барокко выдержан семиярусный иконостас главного храма, украшенный деревянными скульптурами, и иконостасы боковых приделов. Остальная часть декора была отреставрирована в 2000-х годах.