В 1839 г. в монастыре был сооружён и освящён храм во имя святителя Митрофана с кельями и трапезной, в 1833–1845 гг. в епархии было освящено более 20 храмов и приделов во имя святителя. В 1841 г. Антоний освятил Покровский храм, являющийся в настоящее время кафедральным собором Воронежской епархии. В 1845 г. начато строительство собора во имя Владимирской иконы Божьей Матери в задонском в честь Рождества Пресвятой Богородицы монастыре, возобновлён Михаило-Архангельский собор в Митрофановском Благовещенском монастыре. Особое внимание Антоний уделял развитию духовных школ и просвещению. В 1837–1838 гг. были открыты духовные училища в Задонске и Павловске. Количество воспитанников Воронежской духовной семинарии при нём возросло с 485 в 1827 г. до 665 в 1845 г. Антоний регулярно посещал экзамены в семинарии и училищах, приглашал на них губернатора, предводителя дворянства и купечество. В конце 1820 – начале 1840 гг., когда через Воронеж проходили многочисленные отряды на Кавказ, распорядился напутствовать воинов у мощей святителя Митрофана. Многие из офицеров и солдат при возвращении с войны благодарили Антония за его молитвы. Объезжая благочиния Воронежской епархии, после богослужений Антоний устраивал народные обеды, посещал тюрьмы, оказывал помощь нуждающимся как из личных средств, так и из сумм опекаемого им попечительства о бедных духовного звания и «Воронежского попечительного о бедных комитета». В 1830 г. открыл Воронежский тюремный комитет, в 1833 г. устроил подписку в пользу голодающих, пожертвовал значительные суммы в Приказ общественного призрения на устройство благотворительных обедов. В 1834 г. губернатор и дворянство Воронежа организовали беспрецедентный по тем временам Комитет для строительства жилья на месте сгоревших городских домов, в работе которого Антоний принял активное участие, в результате было выстроено более сотни домов в Ямской слободе Воронежа. Он посылал пожертвования в Иерусалим, в Вифлеем, на Синайскую гору и на Афон. По благословению Антония в русском монастыре Пантелеимона на Афоне был основан первый за пределами России храм во имя святителя Митрофана. Особую заботу о своей пастве Антоний проявил во время эпидемий холеры 1830 и 1831 гг. В 1830 г. наложил на себя, священство и паству трёхдневный пост, совершал молебны и крестные ходы, и эпидемия не коснулась Воронежа. В 1831 г. Антоний издал указ о безвозмездных отпеваниях, причащении в холерных больницах, служении молебнов об избавлении от мора, возобновил повсеместное почитание Дивногорской (Сицилийской) иконы Божьей Матери, после того как по молитвам перед иконой прекратилась эпидемия на юге Воронежского края. Дважды, в конце 1830 и начале 1840 гг., Антоний подавал императору и обер-прокурору прошения об увольнении на покой в Киево-Печерскую лавру, но получал отказы. Антоний в видении услышал голос святителя Митрофана: «Епископство есть сораспятие Христу на кресте, а с креста не сходят, но им возносятся или снимаются».