В 1928–1930 гг. был ближайшим помощником и по некоторым данным духовником Черниговского архиепископа Пахомия (Кедрова) до его ареста в 1930 г. В 1928 г. по определению экзарха Украины Киевского митрополита Михаила (Ермакова) Лаврентий был возведён в сан архимандрита. Летом 1929 г. после закрытия Троицкого собора служил регентом-псаломщиком в Илиинском храме Чернигова. В июле 1936 г. был арестован вместе с большой группой черниговского духовенства, но в июне 1937 г. освобождён от наказания «в связи с его старческим возрастом (68 лет)». В начале 1938 г. черниговский Илиинский храм был закрыт. Есть свидетельства, что Лаврентий устроил во дворе дома своей духовной дочери в местности Холодный Яр в Чернигове подземный храм в малой пещере, где тайно совершал богослужения. В 1941 г., во время Великой Отечественной войны, в оккупированном немцами Чернигове занялся возрождением Троицко-Илиинского монастыря, в котором разместилась женская монашеская община. 21 ноября 1941 г. состоялось первое богослужение в Феодосиевской церкви, расположенной под Троицким собором монастыря. В 1942 г. был освящён и главный престол Троицкого собора. В 1941–1942 гг. по благословению Лаврентия монахини из числа его духовных чад открыли женский Свято-Параскевиевский монастырь на месте бывшего мужского монастыря Рождества Пресвятой Богородицы в селе Домница Черниговской области. После войны Лаврентий остался в Троицко-Илиинском монастыре. Имел широкую известность как прозорливый старец. К нему обращались за духовной помощью и советом многие верующие. Умер 19 января 1950 г., отпевание Лаврентия возглавил Черниговский и Нежинский епископ Иаков (Заика). Был похоронен в малом храме Троицко-Илиинского монастыря. Лаврентия продолжали почитать как видного духовного наставника. Материалы о нём распространялись среди верующих изустно, а также через самиздат. Впервые воспоминания о Лаврентии его духовных чад были собраны в конце 1970 гг. Зоей Александровной Крахмальниковой и опубликованы в машинописном сборнике «Надежда (Христианское чтение)» (в 1988 г. опубликовано изданием «Посев» (Франкфурт-на-Майне, ФРГ), а в 1991 г. переизданы в Киеве под названием «Поучения и пророчества старца Лаврентия Черниговского»). Появившаяся позднее брошюра «Поучения, пророчества старца Лаврентия Черниговского и его жизнеописание» (М., 1994 г.) содержит материалы, составленные «схиархиепископом» одной из неканонических катакомбных групп Херувимом Дегтярём, достоверность которых вызывает у исследователей обоснованные сомнения. 22 августа 1993 г. архиерейский Собор Украинской православной церкви Московского патриархата причислил Лаврентия к лику святых в чине преподобного. Его мощи были перенесены в Троицкий собор.