В 1804 году он перевелся в Троицкую семинарию при Троице-Сергиевой лавре. В 1809 году митрополит Платон совершил обряд пострижения его в монахи. 6 августа 1810 года отец Иннокентий был назначен игуменом Николо-Угрешской обители, а уже 14 октября переведен игуменом Московского Знаменского монастыря. Пребывание в этих древних святых обителях, несомненно, благотворно сказалось на духовной жизни молодого инока.

Владыка начал трудиться на поприще образования, будучи еще студентом. Он преподавал в Троицкой семинарии и Санкт-Петербургской духовной академии. За ученые труды и заслуги святитель был удостоен степени доктора богословия.

В марте 1819 года он был хиротонисан во епископа Пензенского и Саратовского. Всю свою жизнь святитель Иннокентий был строгим подвижником, истинным и ревностным монахом, ради исполнения долга не дававшим себе пощады даже при крайнем истощении сил и не могущим в деле веры и благочестия сообразоваться с каким-либо требованием практического характера. 10 (23) октября 1819 года владыка скончался.

В 2000 году Архиерейский Собор Русской Православной Церкви причислил святителя Иннокентия, епископа Пензенского к лику святых за аскетическое житие и чудеса, совершаемые по его молитвенному предстательству.

Угрешская обитель особо почитает память святителя Иннокентия, Божией милостию бывшего ее настоятелем. В монастыре хранится частица честных его мощей, а на фресках Успенского храма, среди ликов преподобного Пимена, благоверного князя Димитрия, святителей Филарета и Макария, есть его образ.