В мае 1849 г. – апреле 1850 г. Иннокентий совершил четвёртое путешествие для обозрения Камчатской епархии, об обстоятельствах и о результатах которого доложил Синоду в отчёте от 5 мая 1850 г. Он предлагал открыть новые миссии для тлинкитов и чукчей, присылать миссионеров, выделять больше средств, оказать помощь в устроении монастыря и православного братства на Камчатке, увеличить оклады клирикам камчатских и охотских церквей. Указывал на недостаток церквей на Камчатке, а также больниц и богаделен при церквах, отмечал увеличение православной паствы в епархии (с 16 268 человек в 1841 г. до 23 130 человек в 1849 г.). Иннокентий посылал миссионеров на Курильские острова: в 1849 г. – священника Никиту Омофорского, в 1850 г. – иеромонаха Сергия, который через год доложил о массовом крещении курильцев. 21 апреля 1850 г. указом Синода за успешную миссионерскую деятельность Иннокентий был возведён в сан архиепископа. В ходе путешествия по Камчатке в августе 1850 г. – апреле 1851 г. учредил Гижигинскую миссию во главе со священником Львом Поповым. С января по май 1852 г. неофициально был в Якутске, знакомился с положением церковных дел в Якутской области, которая готовилась к переводу из Иркутской епархии в Камчатскую. 9 мая 1852 г. в Якутске освятил средний придел новой, каменной церкви в честь Казанской иконы Божьей Матери и Николая Чудотворца. По итогам поездки 5 июня 1852 г. подал на имя генерал-губернатора Восточной Сибири Николая Николаевича Муравьёва-Амурского «Записку о разных предметах, касающихся церквей и причтов по Якутской области», в которой предлагал увеличить штаты причтов, перевести на якутский язык священные книги. Указом Николая I от 26 июля 1852 г. Якутская область была присоединена к Камчатской епархии. 26 декабря того же года Синод распорядился о переводе архиерейской кафедры и семинарии из Новоархангельска в Якутск. 11 сентября 1853 г. Иннокентий прибыл на место новой резиденции в Якутск, вступил в управление Спасским монастырём. Стремился обновить и украсить церкви, повысить содержание причту, помогать бедным священно- и церковнослужителям и мирянам. Учредил Комитет для перевода литературы на якутский и тунгусский (эвенкский) языки под председательством священника Димитрия Хитрова (впоследствии Уфимский епископ Дионисий). В 1857–1858 гг. под наблюдением Иннокентия и протоиерея Димитрия Хитрова по благословению Синода в Московской Синодальной типографии были изданы восемь книг на якутском языке, в том числе Евангелие, «Краткая грамматика якутского языка» протоиерея Д. Хитрова, труд Иннокентия «Указание пути в Царствие Небесное». Книги были привезены в Якутию для распространения, часть из них пополнила библиотеку Троицкого кафедрального собора Якутска.