По именному указу от 17 апреля 1758 г. Воронежским епископом был назначен настоятель Новоспасского московского в честь Преображения Господня мужского монастыря архимандрит Мисаил (Чирский), а Кирилл (Ляшевецкий), рекомендованный Синодом в Белгородские архиереи, переводился на его место. Но архимандрит Мисаил, несмотря на повышение, отказался от епископского служения на Воронежской кафедре из-за слабого здоровья и необходимости окончания строительных работ в Новоспасском монастыре. Московская Синодальная контора решила повременить с производством Кирилла (Ляшевецкого) в новоспасские архимандриты. По желанию императрицы Елизаветы Петровны архимандрит Мисаил остался «в оном монастыре по прежнему», а Кирилл (Ляшевецкий) был переведён в Воронежскую епархию. 6 августа 1758 г. в Успенском соборе Московского Кремля состоялось его архиерейская хиротония, которую возглавил митрополит Московский Тимофей (Щербацкий). 6 сентября Кирилл (Ляшевецкий) прибыл «на Воронеж в Троицкий, а из Троицкого сего ж сентября 8 дня приехал к церкви Рождества Богородицы и в церкви облачился и шёл до собора крестным ходом, с ходом и в соборе литургию служил». Кирилл (Ляшевецкий), прежде всего, обратил внимание на состояние семинарии, закончил строительство семинарского флигеля при архиерейском доме. Новой статьёй дохода семинарии стал введённый Кириллом (Ляшевецким) налог на приходы. Преподаватель иеромонах Иерофей (Малицкий; впоследствии митрополит Киевский и Галицкий) получил должность префекта, члена Воронежской духовной консистории. Попечением Кирилла (Ляшевецкого) значительно пополнилась семинарская библиотека. При нём началось строительство нового здания для консистории (1758 г.), и завершилось возведение южной ограды с башнями архиерейского двора. В Воронеже были освящены Иоанно-Богословский (1759 г.) и Параскево-Пятницкий (1761 г.) храмы, приделы в Петропавловской (1760 г.) и Воскресенской (1761 г.) церквах. В 1760 г. по указу духовной консистории была составлена опись ризницы и утвари Благовещенского собора, среди прочего были упомянуты золотые и серебряные потиры, парчовые ризы, украшенные золотом, крест-мощевик (1682 г.) Воронежского святителя Митрофана, два серебряных подсвечника от епископа Феофилакта, книги первой половины XVIII в. В 1759 г. Кирилл (Ляшевецкий) жаловался в Синод на «отягощение» епархиальных монастырей отставными военными и инвалидами, средств на содержание которых не хватало. В 1761 г. по прошению архиерея Синод благословил архимандрита Акатова монастыря иметь мантию со скрижалями из зелёного бархата, жезл с яблоками, ковёр. Сохранилось прошение на имя Кирилла (Ляшевецкого) от правителя Донецкого Иоанно-Предтечева монастыря Корнилия, приказчика К. Сагайдачного и жителей села Мостки Бахмутского уезда Азовской губернии о назначении студента семинарии Стефана Родионова сына Крупкина диаконом приходской церкви. После того как «экзаменуемый продемонстрировал знание Символа веры и катехизиса», 31 мая 1759 г. Кирилл (Ляшевецкий) посвятил Стефана Крупкина в сан диакона в загородном Троицком архиерейском доме. Несмотря на ухудшение здоровья, Кирилл (Ляшевецкий) предпринимал поездки для обозрения епархии. Когад был в Черкасске, получил указ от 19 октября 1761 г. о переводе в Чернигов. Кирилл (Ляшевецкий) заботился о внутренней жизни монастырей.