В нач. XVIII в. Вологодской епархии числилась 2-й среди архиепископий, после Черниговской. В 1716 г. поставлена на степень епископии, по штатам 1764 г. стала 3-классной.

В 1715 г. Вологодский eп. Иосиф переложил мощи прп. Кирилла Новоезерского в новую раку в Кирилловом Новоезерском монастыре. При eп. Павле в 1717 г. в Вологде вместо деревянного храма во имя св. Троицы, где хранились мощи прп. Герасима Вологодского, была построена каменная церковь, куда перенесли останки преподобного. Епископ Афанасий основал в 1730 г. Вологодскую Духовную Семинарию, в которой преподавал латинский язык. Вологодский eпископ Пимен отличался особым благочестием, в 70-к гг. в Вологде было составлено его житие. После 1764 г. Вологодские архиереи особое внимание уделяли образованию духовенства. Епископы Иосиф, Ириней и Арсений покровительствовали семинарии, заботились о поддержании хорошего уровня преподавания, улучшении условий учебы, предоставляли лучшие священнические места в епархии выпускникам семинарии. В 1796 г., при eпископе Арсении, были обретены мощи прп. Феодосия Тотемского.

В XIX в. для Вологодской епархии была характерна частая смена архиереев. Подготовка священнослужителей и духовно-нравственное воспитание паствы оставались главными задачами архипастырей: развивалась система духовного образования, создавались православные братства и миссионерские общества, строились богадельни. Вологодские архиереи активно участвовали в научной и культурной жизни епархии. В 1851 г. начал работу епархиальный церковный историко-статистический комитет, много сделавший для изучения церковных памятников края. В 1864 г. вышел в свет 1-й номер "Вологодских Епархиальных Ведомостей". Eп. Феодосий открыл попечительство о бедных воспитанниках семинарии, приют при вологодском Горнем женском монастыре преобразовал в епархиальное женское училище, на устройство которого пожертвовал около 20 тыс. рублей, выделил капитал в 10 тыс. рублей, проценты с которого шли на содержание приюта. В нач. ХХ в. Вологодскую кафедру возглавляли известные духовные писатели и церковные деятели eп. Никон (Рождественский) и сщмч. Александр (Трапицын).

В управлении епархией помощь архиерею оказывали викарные епископы. Во 2-й пол. XIX - нач. ХХ в. были учреждены викариатства: Тотемское (1868), Великоустюжское (1888) и Вельское (1910). Великоустюжский викарий имел самостоятельное духовное правление, однако большинство дел утверждалось епархиальным архиереем. В конце 20-х годов XVII в. При архиерее была образована канцелярия, в 1744 г. преобразованная в консисторию, которой подчинялись окружные духовные правления. До нач. XIX в. в епархии действовал институт десятских попов и заказчиков, сменившийся благочиниями. В конце XIX в. в Вологодской епархии 49 благочинных осуществляли административный надзор за приходами, 4 благочинных - за монастырями, существовали 10 благочинных пo делам раскола.

В Вологодской епархии в 1799 г. действовали 742 прихода, в 1860 г. - 680, в 1900 г. - 719, в 1914 г. - 664 прихода. Храмов было больше: в 1910 г. - 972 (из них 14 соборных, 743 приходских и ружных, 65 монастырских, 23 домовых и при казённых заведениях, 33 кладбищенских, 88 приписных и упразднённых, 3 походных и подвижных, 3 единоверческих), 1452 часовни и молитвеннык дома.

В клире епархии состояли: в 1835 г. - 14 протоиереев, 709 священников, 358 диаконов, 1526 причётников, в 1860 г. - 13 протоиереев, 771 священник, 168 диаконов, 1327 причётников, в 1910 г. - 35 протоиереев, 848 священников, 295 диаконов, 835 псаломщиков. В 1738 г. в епархии действовали 42 мужских и 2 женских монастыря и пустыни, в 1835 г. - 19 муж. монастырей и пуст. (в т. ч. 9 заштатных) и 2 женских обители, в 1910 г. - 16 мужских монастырей и пустыней (в т. ч. 9 заштатных) и 5 женских обителей (в т. ч. 3 заштатные).