Методика работ предусматривала стремление к художественному оптимуму в истории реставрируемого сооружения и согласованность сооружений в ансамбле. Создание проектной документации не предшествовало началу работ. Проект создавался в процессе натурных раскрытий. Памятники реставрировались следуя этой методике. Была восстановлена восточная часть здания Чертогов с нарядной раскраской "в шахмат" южного фасада. Было укреплено гульбище Трапезной, по обнаруженному древнему образцу воспроизведены опорные столбы и восстановлены утраченные белокаменные балясины. Разобраны приделы Духовской церкви, к середине XIX в. окружившие ее с трех сторон — с севера, запада и юга. Их фундаменты с очень неглубоким заложением на насыпном грунте просели. Для уничтожения распора кирпичных сводов над приделами железные связи и растяжки были эаанкарены в древние стены церкви, и приделы как бы висели тяжелым грузом на стенах. По северному фасаду церкви нагрузка на стену увеличивалась еще и из-за того, что в 1832 г. для устройства отопительного калорифера из-под одной трети церкви был удален древний фундамент и белокаменный цоколь со всем грузом покоящихся на нем стен висел над калориферной камерой. Таким образом, с разборкой приделов устранялась опасность, грозившая памятнику разрушением. Были разобраны и калориферные устройства, восстановлен цоколь с резным орнаментом из трилистников, а также порталы, обрамляющие древние дверные проемы по западному и южному фасадам.

Исключительно сложной была реставрация Больничных палат с шатровой церковью Зосимы и Савватия. Этот замечательный памятник был изменен позднейшими застройками. Выявление, а затем восстановление объемов сооружения, укрепление конструкций, восстановление древних оконных и дверных проемов, воссоздание элементов декора, покраска фасадов в кирпичный цвет с выделением белокаменных деталей возродили редчайший памятник гражданской архитектуры допетровского времени. Уникальность проведенной реставрации общепризнана, но недостаточно обоснованными являются разборка Трапезной XVII—XVIII вв. при церкви Зосимы и Савватия, устройство высокого крыльца у западного фасада Больничных палат. Проводились работы и меньшего объема, но значительные по своей важности. В Никоновской церкви были заложены растесанные в XVIII в. оконные проемы (три — в южной стене и один — в западной), а древние окна, скрытые позднейшей кладкой, были открыты; на западной стене заложена дверь, устроенная в 1840 г. путем растески оконного проема. Был произведен ремонт цоколя Успенского собора со вставками новых камней взамен разрушившихся.

В Митрополичьих покоях была восстановлена лицевая и внутренняя кладка стен юго-восточного угла здания с древними проемами, проведены ремонтные работы по чердаку и кровле, выполнена реставрация интерьера сводчатой палаты в первом этаже северо-западного угла здания, частично отреставрированы штукатурные и лепные украшения северного фасада. Все работы по восстановлению ансамбля велись под контролем Ученого совета музея-заповедника.