По приезде в Петербург творчество Тона развивается в основном в двух направлениях. С одной стороны, он продолжает проектировать, как и в годы учения в академии, в стиле классицизма. К их числу относятся: перестройка интерьеров Академии художеств в Петербурге, пристань-набережная перед Академией художеств (1832—1834), постройка Малого театра в Москве (1840), Дома Инвалидов в Измайлове в Москве и губернаторского дома в Казани, частные дома в Петербурге и Новгороде, Лесной институт и казармы в Свеаборге. С другой стороны, в его творчестве все большее место начинают занимать постройки в «русском» стиле.
Исподволь набиравшие силы проектирование и строительство церквей в «русском» стиле получили размах в результате обстоятельства, казалось бы, случайного. При рассмотрении в 1827 году конкурсных проектов приходской церкви Св. Екатерины у Калинкина моста в Петербурге Николай I выразил желание видеть новый храм в «русском» стиле. На объявленном вновь конкурсе одобрение получил проект Тона.
В сентябре 1831 года Тон и А. Брюллов получили квартиры в деревянном «ректорском» флигеле академии по Третьей линии Васильевского острова. Константин жил с сестрой Александрой, трагически погибшей через пять лет. Новая квартира была тесной – постель сестры устроили в столовой за ширмой.
8 сентября 1831 года за Калинкиным мостом была торжественно заложена церковь Св. Екатерины. Тон работал над новыми проектами, за исполнением которых следил министр двора князь Волконский. «Делает ли он проект церкви для Царского Села в русском старинном вкусе?» – запрашивает министр, на что Оленин ответствует: «…прилежно занимается сочинением проектов довольно затруднительного свойства… черновые рисунки двух заказных церквей для Царского Села им уже сделаны… Тон приступил к сочинению проекта великолепной пристани против здания Академии художеств».
24 сентября архитектор везет проект пристани в Царское Село. Видимо, то была его первая встреча с императором. Месяц спустя император, находившийся в Москве, вызвал Тона к себе. Речь шла о создании уже не маленькой приходской церкви, но объекта государственного значения – храма Христа Спасителя.
Для строительства было выбрано новое место – в центре города, сравнительно недалеко от Кремля, на высоком берегу Москвы-реки, на месте Алексеевского монастыря. Изменению местоположения придавался определенный смысл. Здание, олицетворявшее памятное и поворотное в судьбах России событие – войну 1812 года, включалось в ткань исторической структуры города, должно было непосредственно перекликаться с Кремлем – историческим и градостроительным центром Москвы – и в то же время сохранять самостоятельное значение.
Прототипами храма в Москве служат Успенский и Архангельский соборы Московского Кремля. Однако храм Христа Спасителя не стал копией своих прототипов. Спроектированное Тоном здание несет на себе отпечаток творческого почерка мастера, свойственной ему интерпретации древнерусского наследия и одновременно отпечаток черт, присущих архитектуре второй трети XIX века.
К числу индивидуальных особенностей Тона как одного из наиболее ранних представителей нового стиля следует отнести стремление не столько к неповторимым уникальным решениям, сколько к выработке определенного типа церквей – пятикупольного храма, пятишатрового, однокупольного каменного или деревянного храма.
Размеры храма Христа Спасителя огромны. Высота – 103 метра, площадь – 6805 квадратных метров, диаметр центрального купола – 25, 5 метра. Постройка грандиозного сооружения, рассчитанного на десять тысяч человек, продолжалась много десятилетий. Хотя проект датируется 1832 годом, прошло семь лет, прежде чем началось строительство. Постройка была окончена вчерне в 1854 году. Лишь тогда Тон приступил к детальному проектированию интерьеров и началась их отделка. В 1880 году в день окончания строительства Константин Андреевич приехал в Москву. Его принесли к собору, он, в слезах, попытался подняться с носилок – и не смог. Освятили храм в 1883 году, уже после смерти автора.
К проектным работам кроме Тона были привлечены архитекторы А.И. Резанов, А.С. Каминский, С.В. Дмитриев, В.А. Коссов, Д.И. Гримм, Л.В. Даль и другие, осуществлявшие непосредственный надзор за строительством, поскольку Тон бывал в Москве редко, наездами. Строительство храма Христа Спасителя превратилось в своеобразную школу мастерства. Здесь после окончания специальных учебных заведений – Академии художеств и Московского архитектурного училища – проходили практику молодые зодчие.
Во второй половине 1830-х годов Тон разрабатывает для Новгорода проекты Дворянского собрания, нескольких частных домов, Евангелической церкви. В эти же годы Тону поручают корректировку проекта военно-губернаторского дома в Казани.
В конце 1830-х годов Тон находится в расцвете творческих сил. Он популярен. «Занятия Константина Андреевича Тона достойны внимания всякого русского в высшей степени», – писал «Русский Инвалид». Он бесконечно занят.
