Поскольку это творение Растрелли имеет лишь небольшое отношение к жизни Елизаветы и ее двора, мы лишь слегка остановимся на нем, хотя многие критики считают его главным шедевром Растрелли. Впрочем, строительство Смольного монастыря и Смольного собора началось по распоряжению Елизаветы, которая во время одного из особо набожных периодов в конце своей жизни выразила желание удалиться в Смольный монастырь в качестве кающейся грешницы.
Деятельность Растрелли в последние десять лет правления Елизаветы не ограничивалась лишь Царским Селом и Зимним дворцом. В 1750 году он построил в Санкт-Петербурге новое здание оперы, картины для которого писал Степан Иванов. В 1751 году Растрелли построил так называемый Среднерогатский дворец, примерно в пяти милях к югу от города и недалеко от прямой дороги к Царскому Селу. Позднее дворец был перестроен; в наши дни на его месте развалины. По своему замыслу это было простое, хоть и имеющее правильные пропорции, одноэтажное здание без ненужных излишеств или украшений. Оно весьма напоминало, как заметил Ло Гатто, дворец в Перове около Москвы. У здания был намного более обширный и выразительный центральный фронтон, чем обычно. Возможно, что в 1753—1754 годах Растрелли снова посетил Москву и что именно он построил в Кремле новый каменный дворец для Елизаветы (так называемый Зимний дворец). Именно в нем жил Наполеон в 1812 году; в том же году дворец сгорел. В 1756—1758 годах Растрелли построил маленькую церковь Святой Троицы в монастыре Святого Сергия (Сергиевская пустынь) около Стрельны, которую Грабарь описывает как «восхитительное создание, элегантное и очень легкое, с чрезвычайно живописной резьбой». У церкви была намного более узорчатая, «подобная свадебному пирогу» наружность, чем, к примеру, у имеющего те же размеры храма Святого Андрея в Киеве. Вместе с тем сам монастырь Святого Сергия отличает простота форм (этот монастырь, окруженное крепостным валом, аллеями и прудами большое прямоугольное здание, был основан в 1743 году).
За год до того, как началась реконструкция Царского Села, в 1748 году, заложили первый камень в основание Смольного монастыря. Проект был создан еще в 1744 году, значит, замысел возник примерно в то же время, что и замысел киевской церкви. Работы начались в канун 50-х, но в 1757 году внезапно были приостановлены, — возникло опасение, что императрица умрет. Затем строительство возобновилось и продолжалось многие годы после смерти Елизаветы, хотя в целях экономии замысел Растрелли в полной мере воплощен так и не был.