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.
Размах работ, осуществлявшихся по проектам Росси в Петербурге, стал настолько велик, что пришлось преобразовывать организацию строительства. 15 марта 1820 года был издан указ о создании в строительной комиссии Кабинета четырех столов: «По перестройке Елагина дворца», «По постройке Михайловского дворца», «По устроению против Зимнего дворца правильной площади и каменным, кирпичным, гончарным и известковым заводам» и счётного стола. Все они оказались в подчинении Бетанкура.
Полная реконструкция Дворцовой площади началась в 1820 году. Здание Главного штаба и других военных учреждений было перестроено вчерне в 1823 году, а возведение корпусов Министерств иностранных дел и финансов на берегу реки Мойки завершено в 1824 году. Затем была воздвигнута система арок, соединивших обе части застройки площади. Только в 1829 году все работы были полностью закончены.