А Казаков в это время и не думает о загранице, ему поручают восстановить после пожара Тверь, чем он с успехом и занимается в 1764-1766 годах. Путевой дворец в Твери - одна их первых его больших построек. За ним следует еще один престижный заказ на выполнение проектов «фасадической части» Воспитательного дома на Москворецкой набережной.
Баженов же вскоре после возвращения в Россию в 1765 году обращает на себя внимание Екатерины II. Она назначает его архитектором при Артиллерии с чином капитана Артиллерийского и берет его в свое ведение. Обращает на себя внимание, что проекты Баженова в эти годы так и остаются на бумаге. Это, например, «проект увеселительному императорскому на Екатерингофском месте дому» и проект Института для благородных девиц при Смольном монастыре в Петербурге. При этом они получают высокую оценку коллег.
В 1768 году императрица соглашается с проектом постройки Большого Кремлевского дворца Баженова. Он задумал создать дворец, «достойный к прославлению Российской державы». С этого времени два архитектора начинают работать вместе. По настоянию Баженова главным его помощником с назначением «заархитектором» был утвержден Матвей Казаков.
Баженов так охарактеризовал своего коллегу и друга перед императрицей: «Он по знанию архитектуры столько приобрел и впредь к большим делам способен, а сверх того в случае болезни моей самую должность отправлять может».
1 июня 1773 года состоялась торжественная церемония закладки Большого Кремлевского дворца. Строительная площадка была оформлена деревянными щитами с начертанными на них стихами, славящими Москву и Екатерину:
Да процветет Москва
Подобьем райска крина,
Возобновляет Кремль
И град Екатерина.
Жаль, что сама государыня этих слов не прочитала, ибо церемонию своим присутствием не почтила, сказавшись больной. Похоже, что Екатерина так и не определилась окончательно -какую из столиц она любит больше: Москву или Санкт-Петербург. А ведь еще Дени Дидро ей советовал: «Прикажите сначала перенести в ваш московский дворец большую часть картин - там они будут полезнее, чем в петербургском дворце, потому что станут доступнее для учащейся молодежи, - а затем почаще ездите туда сами и проводите в Москве сначала два месяца в году, потом - три, потом - шесть и кончите тем, что поселитесь там совсем. А что касается зданий, которые пришлось бы Вам построить в Москве, то издержек жалеть не следует - по сравнению с важностью дела, деньги ничего не значат. Вы как бы еще раз оснуете Москву».