Москвичи устилали улицы еловыми ветками, обкладывали хвойными ветвями свои двери, вывешивали с балконов и из окон шелковые полотна и персидские ковры. На пути следования императрицы от городских ворот до Кремля были возведены четыре триумфальные арки. Зрительские трибуны установили на перекрестках и на главных площадях, чтобы москвичи и тысячи людей из окрестных городов и деревень, приехавшие в столицу, могли видеть следовавшую по улице императрицу. Настроение в городе было радостное; помимо великолепного зрелища праздника, коронация означала трехдневные выходные, раздачу пожертвований, снижение штрафов и налогов, а также прощение за незначительные преступления.
13 сентября Екатерина торжественно въехала в город, яркое солнце отражалось от золоченых куполов церквей. Во главе процессии находился эскадрон конной гвардии, и солнечные лучи сверкали на их шлемах, далее следовала кавалькада высокопоставленных вельмож, одетых в шитые золотом камзолы, украшенные алыми орденскими лентами. За ними ехала золоченая карета Екатерины, запряженная восьмеркой белых лошадей. Еще не коронованная императрица улыбалась и кланялась, приветствуя народ; когда люди увидели сидевшего рядом с ней Павла, радостные крики стали еще громче.
22 сентября в день коронации пушки начали палить в пять утра, когда на знаменитой Красной лестнице постелили алый ковер. В девять Екатерина, одетая в отороченное горностаем платье из серебряной парчи появилась наверху лестницы и медленно спустилась вниз. У подножия лестницы она поклонилась народу, собравшемуся на Соборной площади Кремля, а священник окропил ее лоб святой водой. Она произнесла молитву, а священники по очереди поцеловали ей руку, проходя мимо ряда солдат императорской гвардии, после чего она направилась к входу в Успенский собор.
Внутреннее убранство собора, построенного в пятнадцатом веке, под сводами его пяти золотых куполов было ярко освещено. Четыре массивные колонны, стены и потолок покрывали яркие фрески; перед алтарем находился большой золотой иконостас с иконами, украшенными драгоценными камнями. В центре висела гигантская люстра, весившая больше тонны. Перед Екатериной, около иконостаса, выстроилось высшее духовенство: митрополит Тимофей, архиепископы, епископы, архимандриты и другие священники. На их митрах сияли бриллианты, рубины, сапфиры и жемчуг. Свет, струившийся сверху и исходивший от тысяч свечей, играл в драгоценных камнях и золотых окладах икон.
Екатерина поднялась по лестнице из шести ступеней на находившийся посредине собора помост, устланный красным бархатным ковром, и села на Алмазный трон царя Алексея Михайловича. Наблюдавший в этот момент за Екатериной новый английский посол, герцог Бекингем, увидел «женщину среднего роста с блестящими, золотисто-каштановыми волосами, на которых сияла усыпанная драгоценностями корона… Она была прекрасна, ее голубые глаза поражали своей яркостью. У нее была изящная длинная шея, и голову она держала с видом горделивым, властным и волевым».