Касцёл быў пабудаваны вялікім літоўскім князем Вітаўтам у канцы XIV стагоддзя ў гатычным стылі. У XV стагоддзі тут абвянчалiся кароль Польшчы Ягайла і княгіня Соф”я Гальшанская, якія сталі родапачынальнікамі дынастыі Ягелонаў. Сёння пра гэта нагадвае мемарыяльная пліта, усталяваная на бакавым фасадзе касцёла. У гонар 600-годдзя з дня нараджэння княгіні Соф”і побач з каталіцкім храмам была высаджана лістоўніца і ўсталяваны памятны камень.
Фарны касцёл у Навагрудку мае ўсе прыкметы абарончага аднанефнага храма. Архітэктура яго фасада адрозніваецца прастатой і аскетычнасцю. Касцёл таксама мае перакрытае цыліндрычнае скляпенне, паўкруглую апсіду і двухвежавы фасад. Усе вежы - невысокія, з квадратным перасекам.
У паўночную сцяну ў капліцы Цела Гасподняга ўмуравана мемарыяльная пліта з чорнага мармуру. Яна была ўсталяваная ў касцёле ў 1643 годзе па замове настаяцеля Навагрудскага храма Яна Рудаміна ў памяць пра брата і суседзях, якія загінулі ў баі з туркамі пад Хоцінам у 1621 годзе. У цэнтры пліты знаходзіцца барэльеф з малюнкамi 9 фігур і самога Яна Рудаміна. Унізе намаляваны фігуры ворагаў з адсечанымі галовамі ў турбанах, уверсе - рэльефная выява Божай Маці з дзіцем. На пліце таксама высечаны тэкст на лацінскай мове з пералікам тытулаў і імёнаў загінуўшых.
У пачатку XVIII стагоддзя Навагрудскі фарны касцёл быў перабудаваны ў стылі сармацкага барока. Краевугольны камень абноўленага каталіцкага храма быў асвечаны 14 ліпеня 1714 года коад”ютарам віленскага біскупа Мацеем Анцутой. У 1723 ён атрымаў назву «Касцёл Божага Цела», але будаўнічыя работы працягваліся да 1740.
У 1776 годзе біскуп Жулкоўскi асвяціў касцёл у гонар Праабражэння Гасподняга.
Праз 23 гады ў фарным касцёле быў ахрышчаны вядомы польска-беларускі пісьменнік Адам Міцкевіч, творчасць якога спрыяла папулярызацыі сярод мясцовага насельніцтва ідэй нацыянальна-вызваленчага руху і станаўленню, як у Польшчы, так і ў Беларусі дэмакратычнай думкі.
Ў 1857 годзе Навагрудскі фарны касцёл быў зачынены і вернуты вернікам толькі ў 1906 годзе. Праз 15 гадоў храм быў рэканструяваны і паўторна асвечаны ў 1922 годзе.
У час Вялікай айчыннай вайны гестапаўцы пакаралі смерцю ў касцёле 11 сясцёр-назарэтак (наваградскіх пакутніц). У 1943 годзе немцы праводзілі масавыя арышты сярод мясцовага насельніцтва Наваградка, і тады сёстры сказалі знакамітыя словы: «Мой Божа, калі патрэбна ахвяра жыцця, няхай лепш нас расстраляюць, чым тых, у каго ёсць сем”і .... » Іх расстралялі ў лесе недалёка ад горада. Сёння ў капліцы касцёла знаходзіцца саркафаг з астанкамі манашак, а на месцы іх пахавання побач з храмам ўстаноўлена стэла. У 2001 годзе Папа Іаан Павел II прылічыў 11 пакутніц да ліку святых.