Осуществление проектов выполнял коллектив мастеров треста "Мособлстройреставрация", большинство из которых были выпускниками Загорского художественно-ремесленного училища. Работы велись активно. В 1956—1959 гг. было предпринято освобождение всех здании и сооружений монастыря от размешавшихся в них посторонних учреждений. В городе, на развилке Угличского шоссе, были специально выстроены дома для переселения из лавры 1300 человек. Эта мера позволила обеспечить широкий фронт для производства реставрационных работ. Их успешному проведению в это время способствовала и государствен¬ная политика в деле сохранения и восстановления памятников. Был принят закон об охране памятников истории и культуры (1972), создано Всероссийское общество охраны памятников (1973). Активно проявила себя и церковь. На памятниках, переданных церкви государством в пользование, работы выполнялись реставрационными организациями, а финансировались — хозяйственным управлением Патриархии.

Этот период оказался наиболее результативным в реставрации ансамбля. Под руководством автора архитектора В.И.Балдина осуществлялся комплексный проект реставрации. В результате кропотливой работы наружные стены и барабан Троицкого собора были очищены от оклейки холстом (1954). Наряду с документальной реконструкцией первоначального вида собора был определен и восстановлен (1966) наиболее выразительный облик памятника с сохранением купола и воссозданием позакомарной кровли XVI в. Духовской церкви с восстановлением позакомарного покрытия и утраченных форм звонницы (1960) возвращен первоначальный облик. На звонницу повешены 6 колоколов, взятых из запасников музея Ново-Девичьего монастыря. Расчищены изразцы и балясины узорчатого пояса на стенах церкви. Из-за отсутствия исчерпывающей документации для воссоздания прежнего шлемовидного купола был капитально отремонтирован луковичный купол XVIII в.

Укреплены конструкции Успенского собора (1953), разобрана его тяжелая четырехскатная кровля и восстановлено покрытие по сводам (1967). Отреставрирован Предтеченский корпус келий (1960), в котором жили в древности иконописцы, серебряники, переписчики книг. Проведенные работы позволили выявить первоначальную архитектуру здания, структуру его плана, отдельные элементы декора в интерьере и в значительной мере восстановить их. Отреставрированы Гостиная (1956) и Крепостная (1958) палаты.Была восстановлена первоначальная окраска Колокольни и Смоленской церкви (1964), Трапезной и Чертогов (1957)