Отделения общины действовали почти во всех уездных городах и крупных селениях, где занимались устройством амбулаторий, впоследствии преобразованных в больничные стационары. Члены сестричества самоотверженно работали в противохолерных санитарных отрядах, участвовали в создании санотрядов для борьбы с эпидемиями и последствиями неурожаев во Владимирской и других губерниях. С 1897 г. община направляла сестёр в бригады по медобслуживанию переселенцев в Сибирь, вдоль строящейся Транссибирской магистрали, участвовала в создании полевых госпиталей во время Русско-японской и Первой мировой войн. В начале XX в. в епархии действовали четыре странноприимных дома и 12 богаделен для призрения вдов и сирот священно- и церковнослужителей. В селе Сергееве Шуйского уезда при Феодоровском женском монастыре действовал детский приют (основан в 1889 г.). В Суздале работало благотворительное общество князя Владимира (основано в 1892 г.), организовавшее в 1905 г. богадельню, в 1909 г. – сиротский учебно-ремесленный детский приют. В 1900 г. во Владимирской епархии существовали 34 церковноприходских попечительства, собиравшие пожертвования на нужды церковноприходских школ, храмов и причтов, а также занимавшиеся устройством богаделен, чайных-читален, благотворительных обществ. 29 апреля 1917 г. Святейший Синод ввёл выборное начало для всех уровней церковного управления. По России прошли чрезвычайные епархиальные съезды духовенства и мирян, на которых были рассмотрены вопросы избрания епархиальных советов, введения выборного порядка замещения всех должностей епархиального управления. 3–6 мая 1917 г. владимирский епархиальный съезд сместил с кафедры архиепископа Алексия (Дородницына), обвинив его в «деспотизме» и в связях с Григорием Ефимовичем Распутиным. Временно управляющим епархией был назначен викарный Юрьевский епископ Евгений (Мерцалов). 9 августа того же года чрезвычайный епархиальный съезд в присутствии Московского архиепископа Тихона (Белавина) постановил избрать управляющим Владимирской епархии Финляндского архиепископа Сергия (Страгородского), 28 ноября 1917 г. он был утверждён на кафедре патриархом Тихоном с возведением в сан митрополита; в конце 1917 – 1918 г. митрополит Сергий находился в Москве, принимая активное участие в поместном Соборе РПЦ. В августе 1917 г. епархиальный училищный совет получил циркуляр о передаче церковных школ в ведение Министерства народного просвещения. Передача школ в условиях революции и войны на практике свелась к их закрытию. 23 января 1918 г. Владимирский губисполком получил определение НКВД о необходимости принять имущество церкви «под строжайший контроль». В 1918–1919 гг. все храмы Владимирской епархии были переданы в ведение городских или уездных исполкомов или милиции. Успенский собор перешёл в ведение Народного комиссариата просвещения, в 1918 г. власти разрешили проведение в нём богослужений (соответствующее соглашение между властями и приходом было заключено 1 ноября 1920 г.). В августе 1918 г. закрылись духовная семинария и женское епархиальное училище во Владимире, в 1920 г. – епархиальное управление. Одной из форм проявления протеста верующих против гонений на церковь стало проведение крестных ходов, во время которых случались столкновения с красноармейцами (например, в 1918 г.).