Один из участков «против Гостиного двора» записали за Земцовым и за наследниками его. Новый участок был значительно больше, чем на Первой Литейной набережной улице. Это позволяло возвести достаточно большой дом, в котором бы свободно могла разместиться семья Земцова очень увеличившаяся в 1730-е годы. Кроме жены Марии Ивановны, он имел двух дочерей – шестилетнюю Марию и трехлетнюю Александру, а в 1739 году у него родился первый сын, названный в честь отца Михайлой. Вероятно, именно ради своего наследника он начал строить новый каменный дом – дорогостоящее дело.
Летом 1741 года Земцовым был создан один из крупнейших его проектов – проект каменного Троицкого собора. Согласно проекту в центре большой новой полукруглой Троицкой площади намечалось возвести каменный храм, плану которого был придан вид равноконечного креста. Рядом с собором должна была находиться колокольня.
Проект собора является наиболее значительным из всего выявленного графического наследия архитектора. Он чрезвычайно интересен и в архитектурном отношении. В нем Земцов первым из русских архитекторов последовательно и успешно решал задачу создания того типа монументального городского храма, который получил широкое развитие значительно позднее, в период господства классицизма. В отличие от распространенных в Петербурге церквей бесстолпного и базиличного типов Троицкий собор должен был быть центрическим сооружением, что подсказывалось в данном случае соображениями градостроительного порядка – постройка намечалась в центре площади и должна была обозреваться со всех сторон. Композиция сооружения ясна и проста, хорошо найдены пропорции и силуэт. Обращает на себя внимание лаконичность архитектуры собора. К сожалению, этот замечательный проект остался на бумаге.
Одновременно с составлением проектов таких значительных сооружений, как Троицкий собор, Земцову приходилось заниматься неотложными текущими делами, например расквартированием персидского посольства.
25 ноября 1741 года произошел очередной дворцовый переворот, в результате которого на русский престол взошла дочь Петра I Елизавета. Обязанности придворного архитектора и исполнение важнейших своих заказов Елизавета доверила Земцову. Это почетное и весьма хлопотное назначение не освобождало зодчего от дел, «до Полиции касающихся». Более того, роль «Полиции» в строительстве столицы значительно возросла.
Одним из неотложных дел было подновление московских дворцов в связи с предстоящей коронацией Елизаветы, оформление которой поручили возглавить Земцову.
Архитектор не был новичком в устройстве эффектных зеленых перспектив и нарядных триумфальных сооружений, но на этот раз они ему особенно удались. Вероятно, сказалось приподнятое настроение их автора. Он не мог не радоваться политическим изменениям и, так же как большинство русских, надеялся, что Елизавета положит конец засилью иностранцев и их произволу. Вызванный этим прилив творческих сил сказался в работе. Не случайно его Красные ворота были признаны лучшим триумфальным сооружением среди созданных к коронации. Ясность композиционного замысла, которая была присуща и другим постройкам Земцова, здесь сочеталась с праздничной декоративностью убранства. При этом ворота оставались легким, гармоничным сооружением.
Кончились коронационные торжества, и можно было возвращаться в Петербург, где его ждали не только семья, пополнившаяся в 1741 году еще одним ребенком – сыном Александром, но и интересная работа – строительство дворца у Аничкова моста.
Оказалось, что проект Аничкова дворца с большим нарядным регулярным садом Земцов выполнил еще летом 1741 года. Однако работы двигались не слишком быстро. Уже после смерти Земцова, когда во главе создания ансамбля оказался Дмитриев, то строительство дворца по-прежнему велось по чертежам Земцова. Выполненное в натуре здание отличалось от его проекта лишь тем, что сделали «против прожекту архитектора Земцова… выше палаты, для того что велено употребить готовые окошечные переплеты, перевезенные из Курляндии».
В конце 1742 года или начале 1743 года Земцов разработал широкую программу реконструкции царскосельского дворцового ансамбля, осуществление которой должно было превратить скромное Царское Село с небольшим дворцом Екатерины I в грандиозный ансамбль.
Один заказ следовал за другим, дела «Полиции» постоянно требовали от Земцова решения разных сложных вопросов. Обучение учеников отнимало тоже много времени. Обязанностей у зодчего было так много, что это послужило поводом для появления анекдотического рассказа о том, что после его смерти якобы пришлось назначить тринадцать человек, чтобы справиться с теми делами, которые выполнял он один.