Преподавал петрографию и геологию в Среднеазиатском индустриальном институте и в Ташкентском государственном университете, одновременно работал в Узбекском геологическом управлении, вёл геологические исследования в Средней Азии. Неоднократно печатал статьи по геологии в институтских научных сборниках. В 1937 г. участвовал в работе 17-го Международного геологического конгресса. Во время Великой Отечественной войны руководил поисками месторождений стратегически важных цветных металлов. В 1942 г. защитил диссертацию на соискание учёной степени кандидата геолого-минералогических наук на тему «Петрология вулканогенных толщ Приташкентского района». Разработал на основе собственных наблюдений концепцию строения и происхождения массивов магматических пород Западного Тянь-Шаня, что нашло отражение в академических коллективных монографиях. Подготовил докторскую диссертацию, которую не успел защитить. В ноябре 1945 г., считая гражданский долг исполненным, Иоанн публично заявил о своём духовном сане. В январе 1946 г. Ташкентский епископ Кирилл (Поспелов) назначил его сверхштатным священником Успенского кафедрального собора в Ташкенте, Иоанн уволился из индустриального института, чуть позже – из геологического управления. Летом того же года принят в братию новооткрывшейся Троице-Сергиевой лавры, наместником которой был архимандрит Гурий (Егоров). С сентября 1946 г. – секретарь назначенного на Ташкентскую и Среднеазиатскую кафедру епископа Гурия (Егорова). В 1950 г. Иоанн был возведён в сан архимандрита. В марте 1953 г. назначен настоятелем саратовского собора в честь Сошествия Святого Духа, одновременно исполнял должности инспектора и духовника Саратовской духовной семинарии. В 1956 г. окончил заочный сектор Ленинградской духовной академии. Был удостоен степени кандидата богословия за сочинение «Раскрытие догмата искупления в творениях святого Иоанна Златоуста». В 1957 г. назначен ректором Киевской духовной семинарии. В начале 1958 г. стал представителем Московского патриархата при Антиохийском патриархе в Дамаске. 28 декабря 1958 г. хиротонисан во епископа Подольского, викария Московской епархии, с сохранением прежнего послушания. Хиротонию, состоявшуюся в московском Богоявленском соборе в Елохове, возглавил патриарх Алексий I. Продолжал служение в Дамаске. 30 июня 1960 г. назначен епископом Среднеевропейским и Берлинским, экзархом Московского патриархата в Средней Европе. Много ездил по городам своей епархии. Свободно владел немецким, английским и французским языками, выступал с докладами и лекциями. Автор ряда статей в «Журнале Московской Патриархии» и в печатном органе Среднеевропейского Экзархата «Голос Православия» (на немецком языке). С 28 августа 1960 г. – член Комиссии РПЦ по межхристианским связям.