Епископ Иннокентий (Полянский) в 1789 г. переосвятил её в честь Софии Премудрости Божьей, а епископ Епифаний (Канивецкий) в 1817 г. – во имя апостолов Петра и Павла. Наконец, в 1826 г. Антоний (Смирницкий) освятил домовую церковь в честь Рождества Христова. Она была устроена на втором этаже, с восточной стороны от архиерейских покоев. Впоследствии в церкви освятили придел во имя Тихона Задонского. В 1892 г. домовая церковь ремонтировалась. Возраставшие доходы Митрофанова Воронежского монастыря позволяли обновлять и перестраивать архитектурный комплекс. Первое обновление Благовещенского собора, уже монастырского, состоялось в 1855 г. при архиепископе Иосифе (Кобыльском-Богословском). Капитальной перестройке собор подвергся в 1868 г.: он стал слишком тесным для богомольцев. Проект его расширения был выполнен архитекторами Василием Ивановичем Егоровым (1823–1868 гг.) и Александром Антоновичем Кюи (1824–1909 гг.). Купола, арки и всю западную стену храма разобрали и удлинили храм на 11 сажён. Вместо крестообразной храм приобрёл прямоугольную форму. Для поддержки сводов помимо имевшихся двух возвели ещё шесть столбов. В соборе устроили хоры. На кровле вокруг главного купола появились четыре деревянные главы. Новый трёхъярусный иконостас был собран из разноцветного итальянского мрамора, иконы написаны санкт-петербургским художником Иваном Алексеевичем Тюриным. Старое печное отопление заменили водяным. После окончания всех работ, 28 сентября 1875 г., собор был освящён архиепископом Серафимом (Аретинским). На время работ мощи святителя Митрофана были перенесены в Архангельский храм. В январе 1892 г. Благовещенский собор пострадал от пожара, вскоре на пожертвования был отремонтирован. В 1902 г. в связи с подготовкой к празднованию 200-летней годовщины со дня кончины святителя Митрофана начался капитальный ремонт всех построек монастыря под наблюдением городского архитектора Александра Михайловича Баранова (1843–1911 гг.). Были восстановлены четыре сгоревшие главы, но уже не в дереве, а в бетоне. 7 августа 1903 г. собор был вновь освящён. В 1838 г. по указанию святителя Антония (Смирницкого) была сооружена Митрофановская трапезная церковь, предназначавшаяся только для монахов. Одноэтажный каменный храм с деревянным куполом, обнесённым железной решёткой, примыкал к братской трапезной и соединялся с помещением пятью арками. В 1839 г. в трапезной Благовещенского собора был устроен придел во имя святителя Мирофана Воронежского. Здесь по вторникам после вечерни читался акафист святителю, и проходили публичные чтения статей религиозно-нравственного содержания. На главном монастырском дворе в 1893 г. была построена часовня в честь иконы Божьей Матери «Живоносный Источник». Около 1862 – 1864 гг. при монастыре построен странноприимный дом для богомольцев.