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.

Возведение такого огромного сооружения и системы арок было сопряжено со многими техническими и инженерными трудностями. Некоторые высокопоставленные чиновники, и в том числе архитектор Модюи, сначала сомневались в успехе. Одни из них даже жаловались царю на авантюризм Бетанкура, считая, что пролёт арки Главного штаба длиной семнадцать метров — это полное безрассудство. Но Бетанкур, рассчитавший для Росси прочность и устойчивость сводов пролёта, был уверен в своей правоте. Однако противников проекта оказалось так много, что пришлось создать специальную комиссию, документально подтвердившую правильность инженерного расчёта Бетанкура.

Что же касается Карло Росси, то он безоговорочно доверял всем инженерным расчётам своего начальника и готов был воплотить в камне его любую затею. А Бетанкур иногда шутил, что готов быть даже простым каменотёсом, видя, какие прекрасные проекты предлагает ему русский архитектор итальянского происхождения. Августин Августович делал всё возможное, чтобы оградить Карло Росси от многочисленных врагов и злопыхателей. Он тщательно оберегал хрупкий талант архитектора от ненужных интриг и посягательств, хотя такие крупные фигуры в строительном мире, как Франц Руска или Антон Модюи, только и думали о том, как бы побольнее ужалить Карло Росси, то ли завидуя ему, то ли не принимая его одарённости.

По ходатайству Бетанкура в 1818 году Росси был награждён орденом Святой Анны 2-й степени, а в 1821-м — алмазными знаками к нему. Бетанкур сделал всё возможное, чтобы звезда великого русского архитектора Карло Росси в полную силу смогла засиять на небосклоне не только российской, но и мировой архитектуры. Хотя по Табели о рангах (а это было самым главным в России) Росси так и остался всего лишь коллежским советником. После отставки Бетанкура Росси ещё дадут немного поработать, но в возрасте пятидесяти пяти лет его всё же отправят на пенсию. Без поддержки Бетанкура он стал никому не нужен.

Вторая звезда, зажжённая Бетанкуром, — Огюст де Монферран, прибывший летом 1816 года из Франции через Англию в Санкт-Петербург с рекомендательным письмом от Луи Бреге. Появление Монферрана в Северной столице совпало с открытием 15 июля 1816 года знаменитой Биржи на Стрелке Васильевского острова, построенной по проекту Тома де Томона, сокурсника французских архитекторов Персье и Фонтена по Королевской академии архитектуры в Париже. Волею судьбы именно эти зодчие являлись и учителями Огюста де Монферрана.

В первые дни в Петербурге он поселился в дешёвой комнате в доме Шмита на углу Апраксина переулка и набережной реки Фонтанки. Получив в ближайшем полицейском участке «билет на свободное в Санкт-Петербурге проживание», Монферран отправился к управляющему только что созданного Комитета для строений и гидравлических работ господину Бетанкуру, который сначала был обескуражен просьбой Бреге, так как не знал, что делать с вновь прибывшим французом.

Вот как описал эту встречу в своих «Записках» секретарь Бетанкура Филипп Филиппович Вигель: «Не помню, в июне или в июле месяце этого года приехал из Парижа один человек, которого появление осталось вовсе не замеченным нашими главными архитекторами, но которого успехи сделались скоро постоянным предметом их досады и зависти. В одно утро нашёл я у Бетанкура белобрысого французика, лет тридцати, не более, разодетого по последней моде, который привёз ему рекомендательное письмо от друга его, часовщика Брегета. Когда он вышел, спросил я об нём, кто он таков? “Право, не знаю, — ответил Бетанкур, — какой-то рисовальщик, зовут его Монферран, Брегет просит меня, впрочем, не слишком убедительно, найти ему занятие, а на какую он может быть потребу?” Дня через три позвал он меня в комнату, которая была за кабинетом, и, указывая на большую вызолоченную раму, спросил, что я думаю о том, что она содержит в себе. “Да это просто чудо!” — воскликнул я. “Это работа маленького рисовальщика”, — сказал он мне. В огромном рисунке под стеклом собраны были все достопримечательные древности древнего Рима: Траянова колонна, конная статуя Марка Аврелия, триумфальная арка Септима Севера, обелиски, бронзовая волчица и проч., и так искусно сгруппированы, что составляли нечто целое, чрезвычайно приятное для глаз. Всему этому придавало цену совершенство отделки, которому подобного я никогда не видывал. “Не правда ли, — сказал мне Бетанкур, — что этого человека никак не должны мы выпускать из России?” — “Да как с этим быть?” — отвечал я. “Вот что мне пришло в голову, — сказал он, — мне хочется поместить его на фарфоровый завод, там будет он сочинять формы для ваз, с его вкусом это будет бесподобно; да сверх того может он рисовать и на самом фарфоре”».

Однако осуществить задуманное Бетанкур не смог. Он порекомендовал Монферрана министру финансов графу Гурьеву, в ведении которого находился фарфоровый завод. Но Монферран хотел за свою работу получать ассигнациями 3000 рублей в год, а ему предложили только 2500. Назначение не состоялось. Тогда Бетанкур определил его в свой комитет на должность старшего чертёжника. Среди его коллег оказались только что закончившие Петербургскую академию художеств начинающие архитекторы Александр Брюллов, Андрей Штакеншнейдер, Аполлон Щедрин, а немного позднее к ним присоединился и Константин Тон. Всех этих молодых людей, впоследствии прославленных русских градостроителей, Бетанкур успел зарядить своей неуёмной творческой энергией. Все они в начале творческой карьеры прошли школу Бетанкура.

21 декабря 1816 года Александр I по совету Бетанкура обратил внимание на талант Монферрана — и тот получил звание придворного архитектора и должность начальника чертёжной мастерской при Комитете для строений и гидравлических работ.