На постоянную работу в Комитет для строений и гидравлических работ были приглашены лучшие зодчие. Среди них особо следует выделить Карло Росси. Ранее он служил на императорском фарфоровом заводе, проектируя и расписывая торшеры, вазы и люстры и получая за это всего 1200 рублей ассигнациями в год. Правда, работу на фарфоровом заводе он совмещал с должностью главного архитектора Павловска и одновременно занимался возобновлением отделки Эрмитажного театра. Из переписки великой княгини Екатерины Павловны со своим братом Александром I можно понять, что русский царь недолюбливал Росси за чрезмерную гордость и независимость. Об отношении царя к архитектору хорошо знали в свете, однако, несмотря на это, Бетанкур приглашает Карло Росси в Комитет для строений и гидравлических работ и доверяет ему самые ответственные участки города.

Именно благодаря этому сегодня Санкт-Петербург имеет тот неподражаемый облик, которым так гордятся его жители.

Росси реконструировал Дворцовую площадь, превратив её в одну из красивейших площадей мира, преобразил Сенатскую, заново воссоздал Суворовскую и Румянцевскую площади. Построил крупнейшие административные здания города: Главный штаб, Министерства иностранных дел и финансов со знаменитой Триумфальной аркой — величественным памятником Отечественной войны 1812 года. Росси построил Министерства народного просвещения, внутренних дел, спроектировал здания Сената и Синода. По его проекту было построено величественное здание Публичной библиотеки. Под руководством Бетанкура Росси создал ансамбль вокруг Михайловского дворца, спроектировав архитектурно единую застройку целых улиц и площадей общественными и жилыми зданиями. Кроме того, Росси возвел и много других сооружений, в том числе осуществил реконструкцию Невского проспекта.

Зная исключительную честность Карло Росси, Бетанкур доверил своему подчинённому контроль за всеми финансами их совместной деятельности. Росси распоряжался огромными денежными суммами, проходившими через комитет. Из архивных источников известно, что через его руки прошло более шестидесяти миллионов рублей. Но, в отличие от чиновников, разворовывавших государственную казну, ни Бетанкур, ни Карло Росси не положили в собственный карман ни копейки, хотя в начале петербургской карьеры в должности придворного архитектора Карло Росси получал лишь три тысячи рублей в год.

В 1817 году Александр I купил для своей матери — вдовствующей императрицы Марии Фёдоровны — Елагин остров и решил построить там парадную летнюю резиденцию. Александр I обратился к Бетанкуру, и тот порекомендовал императору своего любимого архитектора Карло Росси, убедив, что сегодня в России с такой архитектурной задачей никто лучше не справится. Александр очень неохотно, но всё же согласился. Чтобы избежать лишних нападок на Росси со стороны коллег- архитекторов и для претворения задуманного в жизнь, Бетанкур создал специальную комиссию, и она назначила Росси главным архитектором Елагина острова.

Строительные работы велись с 1818 по 1824 год Бетанкур вникал в мельчайшие подробности проекта. Его композиционным стержнем являлось трёхэтажное здание Елагина дворца. Одной из самых сложных задач было естественным образом вписать его в панораму живописных набережных Большой и Средней Невки. По многу часов сидя в кабинете Бетанкура, Росси убеждал его в правильности того или иного архитектурного решения и с благодарностью воспринимал все замечания и поправки к проекту.

Не завершив Елагин дворец, Росси получил от Бетанкура ещё один грандиозный план — проект дворца с парком для младшего брата Александра I Михаила Павловича. Вместе с Бетанкуром Росси предложил новую градостроительную идею и спроектировал реконструкцию не только Михайловского дворца, но и обширного, прилегающего к нему района между Невским проспектом, Фонтанкой, Садовой улицей и Чернышёвым переулком. Именно здесь впоследствии Росси соорудил свой знаменитый театральный ансамбль. Первые два варианта Михайловского дворца, предложенные Карло Росси комитету, комиссия во главе с Бетанкуром не одобрила. Однако Росси не отчаялся и представил третий: используя преимущества первых двух вариантов, он предложил принципиально новые архитектурно-планировочные идеи. Бетанкур заставил Росси по-новому сформировать парадный центр города. Почти все заказы, полученные Бетанкуром от царя, Росси воплотил в жизнь.

Зодчий создал ансамбль целого района: от Невского проспекта до Суворовской площади на левом берегу Невы. Сюда вошли Михайловская улица и площадь (сегодня это площадь Искусств), Михайловский дворец (Государственный Русский музей), Михайловский парк, набережная реки Мойки с павильоном зодчего Росси, Марсово поле и памятник скульптора Козловского русскому полководцу Александру Суворову. Чтобы Росси смог закончить архитектурно-строительную композицию, Бетанкур привлёк к проекту своих учеников — мостостроителей. Они создали красивые чугунные мосты: Пателеймоновский через Фонтанку, Инженерный, Садовый, Театральный, Конюшенный через Мойку, мосты через Лебяжью канавку.

Чтобы связать Инженерный замок с главными улицами города, Росси предложил Бетанкуру проект перспективы Садовой улицы, а также Манежной площади и Караванной улицы. Таким образом, на Итальянской улице появилась ещё одна площадь — Манежная, где Росси воздвиг монументальное здание Манежа. По предложению Модюи территорию между Манежем и служебными корпусами озеленили, придав пространству благоустроенный вид.

Петербург преображался на глазах. Именно благодаря советам Бетанкура в градостроительной практике Карло Росси функциональное и архитектурно-художественное разнообразие обрело синтетическое единство. По сохранившимся чертежам Росси можно проследить его творческую эволюцию, совершенствование градостроительных замыслов. Зодчий осторожно нащупывал и находил контуры и объёмы каждой части города, пока они не сливались в стройную систему архитектурных ансамблей.

Но воплощать задуманное архитектор мог только после того, как строгая отборочная комиссия при Комитете для строений и гидравлических работ во главе с Бетанкуром одобрит его изыскания. У Августина Августовича была врождённая склонность к изящному, и с Карло Росси они были полными единомышленниками. Работать вместе им было легко и интересно. Один как бы заражал другого, и они начинали фонтанировать идеями.

В 1819 году Бетанкур, чутко улавливающий биение пульса развивающегося города, утвердил окончательный проект Манежной площади и отдал распоряжение начать строительство немедленно. По указанию Бетанкура строительную комиссию Манежной площади возглавил Росси, хотя первоначально Александр I хотел, чтобы этот пост занял Модюи. Однако Бетанкур настоял на своём решении. Помощниками Карло Росси стали архитекторы Ткачёв и Гальберг. Строительство Манежной площади закончилось в 1823 году.

В ансамбле центральных площадей Санкт-Петербурга—Дворцовой, Адмиралтейской, Исаакиевской и Сенатской — первое место принадлежит Дворцовой. Сегодня она одна из самых красивых в мире, но не всегда была такой. В начале XIX века площадь была хаотично застроена частными жилыми и общественными домами. Бетанкур распорядился снести всю восточную часть квартала и расчистить нужный для строительства участок. Конечно, перед этим казна за пять миллионов рублей выкупила у хозяев их частную собственность.

Александр I согласился с Бетанкуром, что из Дворцовой площади следует создать архитектурный символ города, а в центре увековечить в камне победу над Наполеоном. По существу, только из-за монумента и замышлялась реконструкция Дворцовой площади, и только ради этой затеи Александр I выделил такие сумасшедшие деньги на её переустройство. Архитектурно-строительная задача, поставленная перед Карло Росси, была непростая: все дома между Дворцовой площадью и Невским проспектом не сломали, поэтому необходимо было осуществлять реконструкцию с учётом уже построенных зданий. Это потребовало от зодчего огромного градостроительного такта и высокого архитектурного искусства.