Заветы святителя Митрофана своей пастве молиться об упокоении души его не были забыты ею. Образ любвеобильного и милосердного епископа глубоко врезался в душу народную, чуткую к проявлениям святости на грешной земле, и много благоговейных почитателей памяти почившего святителя стекалось к его могиле, чтобы отслужить панихиду.

Поколение свидетелей благочестивой жизни первопрестольника Воронежского сменилось другим, но память о нем не ослабевала; не редели, а увеличивались ряды молящихся у гроба святого, где многие, по молитвенному ходатайству его пред Господом, получали чудесную помощь. Вскоре Господь, исполняя благочестивые чаяния почитателей святителя Митрофана, как угодника Божиего, положил начало его открытому прославлению.

Соборная Благовещенская церковь, созданная трудами святителя Митрофана, около 1717 года стала рушиться. Собор пришлось разломать, чтобы материалом его воспользоваться для постройки нового, который был заложен на более прочном фундаменте и на месте, не угрожавшем целости здания. Работы были начаты в 1718 году, и тогда же гроб с телом святителя Митрофана из исподней палаты Архангельского придела, тоже значительно пострадавшего, по повелению епископа Воронежского Пахомия, перенесен в храм в честь иконы Божией Матери «Неопалимая Купина», под деревянной соборной колокольней.

По окончании постройки, в 1735 году, тело святого Митрофана перенесли в новый кафедральный собор и погребли «в правом крыле собора, близ самой южной стены, в вышнем первом месте, к углу». При обоих перенесениях тело святителя оказалось нетленным, так что окончательно окрепло убеждение в святости почившего первопрестольника Воронежского, и все шире и шире по лицу земли Русской начало распространяться благоговейное почитание его памяти.