С северо-западной стороны Преображенского храма находится церковь в честь Знамения Богоматери. Икона Знамения Богоматери была родовой в семействе бояр Романовых. Первоначально храм был сооружен царем Михаилом Федоровичем над тем местом, где были погребены привезенные сюда тела бояр Романовых, дядей царя и родных братьев патриарха Филарета: Александра, Василия, Михаила и Иоанна Никитичей. Однако в 1791 г. храм был разобран в виду ветхости. И в том же году, взамен разобранного, около старого места граф Шереметьев возводит новый храм, также во имя Знамения Богоматери.
Постройка произведена по проекту архитектора Назарова, сотрудника знаменитого Бажанова. Строился храм четыре года и 15 января 1795 г. был освящен епископом Воронежским Мефодием, прежним настоятелем Новоспасского монастыря.
В 1812 г. французы превратили храм в конюшню, и в 1813 г. церковь была вновь освящена. Знаменский храм – двухэтажный. Верхний этаж по отношению к нижнему представляет хоры, где и устроен сам храм, а нижний - усыпальницу. Под алтарем храма помещена фамильная усыпальница графов Шереметьевых. Под Знаменским храмом погребены также князья: Лобановы-Ростовские, Черкасские, Сицкие и Урусовы.
В первые годы Советской власти монастырь был превращен в женскую тюрьму, затем здесь был "исправительно-трудовой лагерь" для уголовников и политических заключенных. Храм Знамения Пресвятой Богородицы был густонаселенным тюремным бараком. В 30-ые г.г. - период новой волны репрессий - часть обреченных на смерть людей привозили якобы для санобработки в Знаменский храм, и здесь расстреливали. После войны храм превратили в медвытрезвитель. В 1967 г. благодаря Павлу Корину, медвытрезвитель был закрыт. В данный момент идут реставрационные работы по внутреннему убранству Знаменской церкви.
Информация с официального сайта монастыря, http://новоспасский-монастырь.рф/