В результате освидетельствования мощи преподобного Корнилия признали не нетленными и погребли, раку над ними сломали. Комиссия запретила почитание Даниила Переяславского и Смоленского  князя Андрея Переяславского, опечатав их мощи и разрушив сени над гробницами. По результатам деятельности комиссии 15 марта последовал указ Синода, в котором резко осуждались выявленные в переславских монастырях факты почитания несвидетельствованных мощей. Варлаам был вынужден принести покаяние, но благодаря высокому покровительству при дворе избежал более сурового наказания. После восшествия на престол Анны Иоанновны в качестве её духовника он сумел добиться пересмотра некоторых результатов деятельности комиссии. Всё время пребывания в Переславле Варлаам состоял в переписке с супругой императора Екатериной Алексеевной, 7 мая 1724 г. присутствовал на её коронации, в 1725 г. участвовал в погребении Петра I. В 1726 г. был вызван на чреду богослужений в Санкт-Петербург. В том же году 15 июля по указу императрицы Екатерины I был назначен настоятелем подмосковного Троице-Сергиева монастыря. 13 сентября 1726 г. прибыл в Санкт-Петербург. 25 февраля 1728 г. присутствовал на коронации императора Петра II. В 1727–1728 гг. тянулась его тяжба с Рязанским епископом Гавриилом (Бужинским), с марта 1722 г. по октябрь 1726 г. являвшимся настоятелем Троице-Сергиева монастыря; Варлаам обвинял епископа Гавриила в хищении книг и золотых панагий из монастырской ризницы. В феврале 1729 г. он доносил Синоду о том, что по причине скудости казны у Троицкого монастыря нет возможности платить подати и содержать отставных солдат и офицеров. При покровительстве императриц Екатерины I и Анны Иоанновны много сделал для материального обеспечения Троицкого монастыря: ризница обогатилась драгоценными вкладами облачений, утвари и т.д., настоятель добился возвращения обители сёл и деревень, отобранных при Петре I в пользу новооснованного Александро-Невского монастыря в Санкт-Петербурге. Варлаам получил разрешение построить церкви над гробом ученика Сергия Радонежского преподобного Михея и в честь Смоленской иконы Божьей Матери у монастырской больницы. 25 мая 1730 г. был назначен в состав конференции Синода с Сенатом, но ни разу не был на заседаниях. 8 января 1731 г. его кандидатура предлагалась для замещения Ростовской митрополичьей кафедры. 14 апреля 1731 г. последовал указ императрицы, повелевавший Варлааму «в священнослужении все употреблять и поступать, как определено киево-печерским архимандритам». В 1732 г. Варлаам переехал в Санкт-Петербург и поселился на Троицком подворье, совершал богослужения в Зимнем дворце и во вновь отстроенном летнем.