3 października 1836 przyjął chirotonię biskupią, otrzymując tytuł biskupa czehryńskiego, wikariusza eparchii kijowskiej. Pozostając rektorem Akademii, został równocześnie przełożonym monasteru św. Michała Archanioła o Złotych Kopułach. Mnogość obowiązków związanych z pracą duszpasterską i administracyjną w eparchii zmusiła go do zakończenia działalności naukowej. W marcu 1841 został mianowany biskupem wołogodzkim, jednak służył w niej tylko kilka miesięcy: 31 grudnia tego samego roku Świątobliwy Synod Rządzący przeniósł go na katedrę charkowską.
Będąc biskupem, a od 1845 arcybiskupem charkowskim Innocenty (Borisow) kontynuował działalność literacką i naukową. Ułożył akafisty ku czci Męki Pańskiej, Opieki Matki Bożej, Grobu Pańskiego i inne, wydawał drukiem swoje kazania. Od 1847 do 1848 brał udział w sesjach Świątobliwego Synodu Rządzącego jako członek kadencyjny. W lutym 1848 został mianowany biskupem chersońskim i taurydzkim.