Строителем пустыни стал иеромонах Мисаил, ревностными трудами которого обитель была обновлена и благоустроена. Он родился в 1802 году в крестьянской семье, поступил в братию Николо-Берлюковской пустыни 7 марта 1826 года, пострижен 8 августа 1830 года, посвящен в иеродиакона 11 января 1831 года, в иеромонаха 11 января 1832 года. Таким образом, он был пострижеником о. Викентия, ученика екатерининского строителя Дорофея. В Николо-Берлюковской пустыни о. Мисаил исполнял послушание ризничего. Настоятелем Екатерининской пустыни его назначили 15 июля 1842 года. При нем ризница пополнилась богатой утварью, были вызолочены главы и кресты на соборном храме и колокольне, построены два братских корпуса у западной стены монастыря, две гостиницы, множество хозяйственных построек, грунтовая дорога к усадьбе Суханово. В 1844 году в церкви св. Екатерины были возобновлены росписи . На передней стене сделали надпись об основании пустыни и поместили портрет царя Алексея Михайловича.
Иеромонах Мисаил славился своей простотой, смирением, трудолюбием, патриархальным гостеприимством и приветливо-ласковым обращением со всеми иноками и прихожанами. Он пользовался любовью братии, жителей окрестных селений и приезжавших в обитель паломников. О. Мисаил не только сам трудился в поте лица на строительстве, поправлял лопатой разъезженную дорогу или тщательно выметал монастырский двор, но и умел вдохновить на работу всех насельников . 16 января 1844 года за свои труды он был награжден набедренником.
Скончался иеромонах Мисаил 15 октября 1854 года в московской больнице на 52 году жизни. Незадолго до кончины он был представлен к игуменству, но из-за болезни его не успели посвятить в этот сан. Похоронили его с южной стороны алтаря Екатерининского собора. Над его могилой был поставлен красивый чугунный памятник. Имущество о. Мисаила , самым ценным в котором были старая пролетка, серебряные ложки и наручные часы, передали его сестре Ирине Егоровне Васильевой, вдове коллежского регистратора. Это было очень скромное наследство. Иеромонах Мисаил радел не о собственном добре, а о благосостоянии вверенной ему пустыни, на нужды которой сделала крупные пожертвования графиня А.А. Орлова-Чесменская. Кроме того, о. Мисаилу удалось обеспечить поступление 15000 рублей серебром от других лиц. Себе он не оставлял ничего. Его одинокая старушка-мать Афимья Прохоровна после кончины сына жила в богадельне при Даниловском кладбище в крайней нужде. По инициативе строителя-иеромонаха Мефодия, преемника о. Мисаила, от пустыни ей выделялось 2 рубля ежемесячно на дополнительное пропитание.
В Екатерининскую пустынь 16 октября 1854 года на должность настоятеля был переведен из Вознесенской Давидовой пустыни иеромонах Мефодий (Сухотин). Он родился в 1805 году в дворянской семье, получил образование во 2-м кадетском корпусе в Петербурге, где преподавали не только военные науки, но и богословие, а также языки – греческий, латинский, французский и немецкий. Начало монашеского служения он полагал в Иосифо-Волоколамском монастыре, куда поступил 6 марта 1841 года. По собственному желанию 26 апреля 1843 года он перевелся в Вознесенскую Давидову пустынь, где 16 октября 1845 года был пострижен, 12 января 1846 года посвящен в сан иеродиакона и спустя 4 дня в сан иеромонаха, 24 марта 1849 года назначен казначеем.
В архиве сохранился подробный исходящий журнал Екатерининской пустыни за 1854-1866 годы, из которого следует, что строитель-иеромонах Мефодий много внимания уделял как поддержанию строений в надлежащем порядке, так и духовной жизни братии и всех насельников. Его стараниями в 1855-1856 годах была обновлена обветшавшая крыша теплой церкви с двумя престолами: Сергия Радонежского и Дмитрия Ростовского. Заменена была также кровля башен ограды, пристроена паперть к Петропавловской церкви, разбитая дорога к Суханову вымощена бутом, к странноприимному дому пристроены конюшенный и каретный дворы. В 1855 году был вызолочен иконостас Екатерининского собора на средства почетной гражданки Анисии Михайловны Зубовой, пожертвовавшей билеты Сохранной казны на 2000 рублей. Другие два иконостаса вызолотил в 1859 году на свои средства мещанин из Богородска Павел Константинович Соколов. Весьма значительную сумму получила пустынь по завещанию коллежского секретаря Василия Семеновича Калягина: билет Сохранной казны достоинством в 5714 рублей и проценты с него.
Отличаясь милосердием, о. Мефодий проявлял заботу о нуждавшейся матери покойного строителя Мисаила, об умалишенном иеродиаконе Серафиме, находившемся с 1847 года в благотворительном заведении доктора Гасса для сумасшедших. Несмотря на исключение из штата, Серафиму по инициативе о. Мефодия выплачивалось жалование от пустыни. Много внимания, как обычно, требовали церковнослужители и миряне, отбывавшие в пустыни епитимью. За период с 1855 по 1859 год в обители проживало 13 священников, наказанных в основном за нетрезвость и совершение незаконных треб, а также один крестьянин и бывший придворный певчий Алексей Орловский, поступивший из Соловецкого монастыря. Певчий вел себя очень тихо, добропорядочно, высказывал искреннее раскаяние в содеянном (в чем именно, неизвестно), благоговейно пел на клиросе. О. Мефодий ходатайствовал о его прощении и отправке к родителям. Однако проступок Орловского, видимо, был столь серьезным, что это ходатайство успеха не имело. В октябре 1856 года певчего перевели в Иосифо-Волоколамский монастырь. Особенно намучился о. Мефодий с пьяницей-иеродиаконом Вениамином, поступившим из Бобренева монастыря: он часто выпивал, отказывался выполнять послушания, бранился, оскорблял настоятеля.
Архимандрит Пимен писал в своих «Воспоминаниях», что о. Мефодий был весьма умный и благонамеренный человек. Архивные данные подтверждают это мнение. Братия Екатерининской пустыни в период правления Мефодия увеличилась до 35-37 человек. На покой строитель-иеромонах Мефодий был уволен в январе 1865 года из-за тяжкой болезни: его разбил паралич. Скончался он в Покровском монастыре в том же 1865 году.
В феврале-апреле 1865 года обителью управлял казначей иеромонах Аркадий , пока 6 мая не был назначен строителем казначей Серпуховского Высоцкого монастыря иеромонах Иона, соловецкий постриженник. Очевидно, Иона не обладал способностью рачительно управлять: во время его короткого настоятельства пустынь понесла убытки. Вскоре игумена Иону перевели настоятелем в Николо-Берлюковскую пустынь, но и эта обитель в годы его правления стала оскудевать материально, а духовная жизнь оставляла желать лучшего. По свидетельству архимандрита Пимена , при Ионе церкви содержались с нерадением, большой соборный храм Христа Спасителя страдал от сырости, богослужебное пение пришло в упадок, насельники плохо одевались и скудно питались, а хозяйство приносило одни убытки. В марте 1870 года по собственному прошению игумен Иона был уволен и отбыл в паломничество на Афон . Перед отъездом он передал дела назначенному на должность строителя угрешскому казначею иеромонаху Нилу , впоследствии игумену. О. Нил быстро привел Берлюковскую пустынь в цветущее состояние и мудро управлял ею до 1880 года, когда был переведен настоятелем в Николо-Угрешский монастырь.
Убытки Екатерининской пустыни, возникшие при Ионе, сумел быстро покрыть назначенный строителем 3 ноября 1865 года иеромонах Варсонофий, обеспечивший поступление в монастырскую казну дополнительных доходов 2603 рубля. За это 10 января 1866 года он получил одобрение Московского митрополита Филарета (Дроздова).
Судьба иеромонаха Варсонофия необычна и поучительна. Он родился в 1810 году в Калужской губернии в семье крепостных крестьян, получив вольную, 26 июля 1845 года поступил в Московский Покровский монастырь, где был пострижен 27 февраля 1849 года, посвящен в иеродиакона 29 июля 1849 года, в иеромонаха – 9 августа 1852 года. Иеромонах Васонофий много лет занимался благотворительной деятельностью для тюрьмы – Рогожского этапа, за что имел несколько благодарностей от митрополита Московского Филарета:
- за участие в размене денег для арестантов (26.11.1855);
- за пожертвование 251 рубля (11.02.1857);
- за пожертвование еще 449 рублей (19.11.1857);
- за пожертвование 51-пудового колокола для тюремной церкви награжден набедренником (3.05.1859);
- за покрытие кровли на доме этапа и служение в тюремной церкви (11.11.1860);
- за многолетнее служение в церкви этапа (20.07.1861).
В память Крымской войны 1853-1856 годов о. Варсонофий был награжден бронзовым крестом. Настоятельствовал в Екатерининской пустыни он до лета 1870 года. Внешне дела при нем шли вполне благополучно: в документах отражены хозяйственные и строительные работы, в числе которых обновление келейного корпуса, а также текущие богослужения и молебны по особенным случаям. В 1867 году пристроили паперть в 12 аршин высотой и во всю ширину Екатерининского собора, установили два новых иконостаса в его пределах. Немалые хлопоты были связаны с оступившимися священнослужителями и мирянами, традиционно посылаемыми в пустынь на исправление. В 1870 году среди них был угрешский иеродиакон Ефрем , отбывавший епитимью за нетрезвость с запрещением в служении. Выказывал непослушание вышеупомянутый иеродиакон Вениамин, всячески оскорбляя настоятеля. По просьбе Варсонофия 23 июня 1866 года виновника перевели в Троицкий Белопесоцкий монастырь, а когда стали осматривать его келью, обнаружили железо и краску: так Вениамин «помогал» малярам, работавшим в пустыни. Видимо, он собирался краденым расплатиться за спиртное, но не успел.
В мае 1868 года в пустыни был отслужен благодарственный молебен по поводу появления на свет наследника престола Николая Александровича, будущего императора Николая II. 8-9 августа 1869 года Екатерининскую пустынь посетил святитель Иннокентий (Попов-Вениаминов), митрополит Московский. Братия устроила ему торжественную встречу. Во время осмотра обители владыка сделал несколько замечаний по благоустройству, в частности по застройке промежутка между двумя братскими корпусами. Строитель-иеромонах Варсонофий взялся за дело с присущей ему тщательностью и, кроме того, хотел открыть при монастыре училище для мальчиков …
Беда пришла нежданно. Будучи занят хозяйственно-административными делами, о. Варсонофий стал, видимо, все меньше внимания уделять вверенной ему пастве, очерствел душой. Его увольнение было связано с трагическим событием: 11 мая 1870 года пропал келейник настоятеля, 16-летний крестьянский юноша Григорий Иванов. О. Варсонофий проявил беспечность, никому не сообщив об этом. Спустя две недели, 25 мая, рясофорный монах Павлин и послушник Николай Ростовцев во время прогулки по берегу пруда увидели в воде утопленника, о чем тут же сообщили настоятелю. Однако о. Варсонофий торопился в Москву по делам и поручил дело казначею о. Арсению. Иеромонах Арсений немедленно сообщил о происшествии и об исчезновении юноши полиции и благочинному общежительных монастырей архимандриту Пимену. Оказалось, что пропавший келейник был убит и брошен в пруд неизвестными лицами. 27 мая судебный пристав прислал это сообщение на имя о. Арсения, поскольку строителя не было в обители несколько дней.
Такое поведение настоятеля, противоречащее заповеди о любви к ближнему, возмутило архимандрита Пимена. При его участии 18 июля 1870 года было сделано соответствующее представление: митрополит Иннокентий распорядился об отстранении Варсонофия от должности строителя. Указом МДК от 15 сентября 1870 года он был уволен «ввиду полного равнодушия к печальному и возмутительному событию, произошедшему в пустыни». Указом митрополита от 29 сентября 1870 года о. Варсонофий переведен в Покровский монастырь на больничную вакансию при богадельне . Это было очень мудрым решением дела, ведь служение больным и страждущим наверняка было душеспасительно для о. Варсонофия. На этой скромной должности он находился до своей кончины в 1874 году.