Новый архипастырь начал свою деятельность в Тамбове с богослужения. Он прибыл в город в четвертом часу утра и вскоре начал служить литургию Преждеосвященных Даров. Замечательный человек предстал перед жителями Тамбова. Очень доброжелательный, приветливый, кроткий, внимательный, излу-чавший нелицемерную, глубокую любовь к людям и ту скрытую могучую силу духа, которая приобретается многолетней упорной борьбой с самим собою. Он вскоре заслужил любовь своей паствы (кондак 6). Святитель Питирим располагал к себе и православных, и многочисленных в том крае старообрядцев, и мусуль-ман, и язычников, и закоснелых во грехе преступников и бродяг. «Бескорыстная любовь, искреннее желание всем добра, а также кроткое, ласковое вращение — это было главной причиной сильного влияния архипастыря на его пасомых», — отмечает его жизнеописатель.

В епархии святителя ожидало множество дел: строительство и благоустройство церквей, монастырей и помещений для причта, устройство архиерейского дома. Ему предстояло укрепить православную веру в Тамбове и всей епархии, заботиться о благолепии богослужений, неустанном духовном окормлении паствы. Его занимали труды по обращению к Православию язычников посредством личных бесед, встреч, поучений, проповедей. При этом святитель ни на один день не оставлял своего келейного правила, аскетических подвигов, уединенных молитв, упражнений в безмолвии и все воскресные праздничные богослужения всегда совершал сам, а на будничных службах становился на клирос, учил пению и чтению вновь пришедших, сам читал шестопсалмие, часы, пел вместе с хором. Он учредил, по вяземским обычаям, торжественные крестные ходы, а также освятил входы и выходы в город святыми иконами, препоручая град и всю епархию заступлению Господа и Божией Матери (кондак 10 и икос 10). Святитель Питирим усердно проповедовал за богослужениями, чем привлекал немало людей, жаждущих живого слова назидания (икос 6). Этому же учил он и духовенство. Приехав в пределы своей епархии, епископ немедленно отправился в самое логово преступников и всякого рода бродяг, населявших в то время Пяшкельскую слободу (с. Донское) близ Тамбова. К отверженным, заблудшим и, казалось бы, уже неисправимым людям он приходил как брат и друг, глубоко скорбя о них и неся им свет искренней любви и милосердия. Частые его посещения и беседы сделали свое дело — жители слободы обратились ко Христу.

Уже через год после своего приезда в эти края святитель Питирим, следуя желанию жителей, строит храм во имя святого Иоанна Предтечи, проповедника покаяния. Духовная связь с Иоанно-Предтеченским монастырем оказалась так велика, что и здесь, близ Тамбова, святитель воздвиг монастырь во имя Иоанна Предтечи, избрав место для его основания вместе со святителем Воронежским Митрофаном (кондак 7). В новоустроенной обители святитель Питирим имел небольшую келию, в которой уединялся для подвига поста и молитвы. В лесу, близ монастыря, он вырыл колодец, вода которого возымела благодатные, целительные свойства. Такой же колодец он вырыл близ нового тамбовского собора, а также в чаще лесной. И в этом колодце вода оказалась освященной особой, благодатной силой (икос 9). В 1690 году святитель основал женский Вознесенский монастырь, игуменией которого стала родная сестра его, монахиня Екатерина (икос 7).

Святитель Питирим обновил и многие старые обители. При его содействии был построен величественный каменный храм Пресвятой Троицы в мужском монастыре в Козлове. Наибольшие труды святитель-подвижник понес при постройке в Тамбове благолепного Преображенского каменного кафедрального собора. Он был и архитектором, и рабочим: носил кирпичи, подвозил глину, занимался любой строительной работой. Когда выстроен был первый этаж храма, святитель указал в нем место для своего погребения (икос 12). Под влиянием трудов и подвигов святителя Питирима духовная жизнь в Тамбовской епархии стала неузнаваемо преображаться.

В 1695 году, после десятилетнего управления епархией, святитель тяжко заболел. Но не в сей раз благоволил Господь отойти Своему угоднику в Небесные обители. Однажды в дни болезни воззвал святитель к своему Небесному покровителю: «Пастырю мой и наставниче мой, преподобне отче Прокопие! Помолися Господу Богу о душе моей!» Тогда воочию предстал перед святителем Питиримом святой Прокопий Декаполит и, обращаясь к Богу, стал молиться: «Бессмертный Боже, хвалу Тебе воздаю: Царь бо един всем; помилуй душу его и сподоби сего Царствия Небесного». В ответ на эту молитву в облаке явился над молящимися Господь Иисус Христос, держа в левой руке Евангелие, правой же благословлял преподобного Прокопия и святителя Питирима (икос 5). Святитель после этого видения выздоровел и прожил еще три года. И только 28 июля 1698 года, на праздник Смоленской иконы Божией Матери, архипастырь-подвижник предал блаженную душу свою в руце Божий. Великому труженику на ниве Христовой исполнилось только 53 года. Кончина святителя Питирима была большим горем для всей Тамбовской земли. Но на смену народной скорби вскоре пришла радость, ибо с верою прибегавшие к его молитвенному предстательству стали получать явные знамения благодатной врачующей силы Божией (кондак 9). Память и почитание его, не прекращавшиеся с самой кончины, особенно распространились в XIX веке. 28 июля 1914 года, в день блаженной кончины епископа Питирима, состоялось его причисление к лику святых.

Многочисленны душеполезные уроки, которые можно извлечь из жизни святителя Питирима. Она свидетельствует о премудрости устроения Промыслом Божиим всего потребного для спасения души и прославления верного Богу человека (кондак 8) и о том, сколь полезно человеку постоянное горячее молитвенное обращение к святому своему Небесному покровителю. Святитель не обличением и осуждением, а братской во Христе любовью воздействовал на заблудших. Он являл светлый лик бескорыстной и чистой Божественной любви тем, к кому вел его Промысл Божий. Неся слово Божие погибающим, он обращался к тому образу Божию, который запечатлен в душе каждого человека, несмотря на глубину его греховности и заблуждений. Самой своей личностью, силой бывшей на нем благодати Духа Святаго архипастырь светил людям светом правды и бесконечной веры в них как в создания Божии (икос 8). Светить миру ровным светом любви ко всякому Божию созданию, ко всей твари, соработать Господу во всяком своем деле, исполняя таким образом слова Спасителя: «Так да светит свет ваш пред людьми, чтобы они видели ваши добрые дела и прославляли Отца вашего Небесного» (Мф. 5, 16), — вот чему учит вся жизнь святителя Питирима (икос 11).