В 1780 году проект Камерона по созданию "античного дома" утвердили, и весной началось строительство ансамбля царскосельских терм: Холодных бань с Агатовыми комнатами, Висячего сада и галереи. С эого времени работавший в Царском Селе архитектор Илья Неелов был подчинен Камерону. В распоряжении на имя Неелова сказано, чобы "как поутру, так и после обеда были всегда безотлучно и чтобы вы всегда неотлучно были при господине архитекторе Камероне".

Свой первый прект в России Камерон разработал очень быстро, но осуществлял его течении долгих восьми лет 1780 - 1787 год. В 1974 году в печати появилось первое упоминание с Ч.Камероне и его ансамбле. И.Г.Георги, известный путешественник, академик Петербургской академии наук, в своей книге о Петербурге и его окрестностях написал : "Камерон, из Англии; придворный архитектор в Царском Селе. Его трудов есть новая баня с висячим садом, аркады, галерея статуй..."

Одновременно с возведением Терм Камерон создаёт новые интерьеры в Большом Царскосельском дворце. На месте Висячего сада Камерон создаёт парадные залы - Зелёную столовую, Парадную гостиную, Голубой Китайский кабинет. Паралельно анфиладе парадных залов он расположил малую анфиладу с жилыми покоями - Опочивальней, Живописным и Скульптурными кабинетами и Камерюнгферской. Для входа в комнаты северной половины дворца Камерон проектирует новую лестницу на месте прежней деревянной. В мае 1782 года проект был утвержден.

В южной половине дворца на месте растреллиевских четвертой и пятой антикамер Камерон создал большие парадные залы - Арабесковый и Лионский и в Новом флигеле - личные комнаты Екатерины II, Китайский зал и Купольную столовую. Все работы под руководством Камерона в южной части дворца закончились в 1784 году.

Паралельно Ч.Камерон ведет работв и в парке. В 1781 году он выполнил проект Пирамиды, на месте пирамиды построенной архитектором В.И.Нееловым. В эти же годы Камерон строит целый комплекс "китайских" сооружений в Верхнем саду (Александровский парк) - "Китайскую" деревню и "Китайские" мосты. В октябре 1781 года Камерон составил смету по постройке "Китайской" деревни, а в 1782 году началось строительство. Под руководством Камерона построили только десять домиков. В 1784 - 1786 годах построен Большой Китайский мост, одновременно был построен второй "китайский" мост аналогичной конструкции. Позднее, когда его украсили фигуры драконов, он получил название Драконов мост. В 1781 году Камерон построил два малых "китайских2 моста около Китайской деревни. они были деревянными с росписью. через пять лет их заменили железными.

1 января 1780 года рядом с Царским Селом был основан город София. Он получает свой герб. Камерон учавствует в разработке плана города и проектирует многие здания. В 1787 году Камерон разработал проекты и под его наблюдением изготовили модели одноэтажных деревянных домов, двух типов каменных, софийских казарм и архитекторского дома. Центром города стала обширная площадь с Софийским Собором, проект которого Камерон разработал ещё в 1780 году. В 1782 году Он разработал второй проект Софийского собора, осуществлённый. 30 июля 1782 года Камерон присутствовал на торжественной закладке собора. Через шесть лет, 20 мая 1788 года, состоялось его освещение.

В 1780 году Камерон начал создавать парк в селе Павловское, состоявшее из двух домов - Паульлюст (радость Павла) и южнее в Мариентале (долина Марии). Над проектом дворца Камерон начал работать ещё в 1780 году и в течении 3-х лет вносил изменения. 25 мая 1782 года произошла закладка дворца. Ежедневно на строительстве работало 170 каменщиков. Основные строительные работы закончились в 1783 году. До весны 1785 года шла отделка залов, а летом комнаты первого этажа были готовы. В парадных залах работы ещё продолжались. К 1787 году завершилось благоустройство Парадного двора, устроили в центре большую диковинку - Солнечные часы. В конце 1779 года Камерон завершил проект Храма Дружбы, к лету 1782 года он был построен. Паралельно Камерон проектирует Храм аполлона. Весной 1783 года статуя аполлона была поставлена на пьедестал. В 1779 году Он проектирует "Вольерный участок" - "Сад с играми". К осени 1782 года Вольер был готов. В павловске было более тридцати каскадов на реке Славянка. В 1786 году живописный Большой каскад был построен. У самой границы парка в 1782 году строится Молочня, небольшой парковый павильон. В мае 1783 года сооружается фундамент для колонны - отмечачающей конец парка (шутливое название "конец Света").

С 1787 года Камерон продолжает работы только в Царском Селе. После смерти Императрицы Павел I немедленно распоряжается об отставке зодчего. У Камерона отобрали даже дом в Царском Селе.

Вспомнили о нём лишь после двенадцатилетнего перерыва, в 1799 году, когда возобновились работы в Павловском парке. Камерону поручили создать новый каменный мост через Славянку взамен деревянного и летнюю купальню. Мост построили 1799 году. рядом с ним построили Холодную ванну. В районе Большой звезды началось строительство "Новое зало". Летом 1800 года строительство павильона завершилось. В том же году он завершил строительство "Краснодолинного" павильона и Руины.

К.Г.Разумовский предложил Ч.Камерону построить для него дворец в 1790 годы, когда он был не удел.Разаботав проект, уже 1799 году начинается строительство до 1803 года. Но в 1800 году Камерон возвращается на службу при дворе, а стройка продолжается без него.

В 1802 году он получил предложение занять пост главного архитектора Адмиралтейств-коллегии. Его назначили членом "Экспедиции поправления Кронштадского порта", и он должен был сразу начаь работы в Адмиралтействе. Потом в его ведения передали все сооружения Адмиралтейств-коллегии.Должность главного архитектора Адмиралтейства была почётной, её в своё время занимали архитекторы Д.Трезини, И.К.Коробов, С.И.Чевакинский, В.И.Баженов.

При осмотре Кронштадских строений он отметил, что "по причине великих ветров... крыши повреждаются и требуют ежечасных починок". Скоро на всех казенных строениях крыщи заменили. Затем перестроили казармы, бани, при госпитале построили ванну с помещениями для отдыха больных. В августе 1803 года перенесли голландскую кухню. Одновременно в Кронштадте сооружается водопровод, укрепляются стенки каналов, деревянные мостовые заменяют каменными, перестраиваются служительские флигели, строятся новые каменные корпуса морского госпиталя, в которых Камерон применил полы новой конструкции, с металическими креплениями, при госпитале построили аптеку с лабораторией.В 1804 году Камерон разработал проект Андреевского собора. Торжественная закладка состоялась 20 июня 1805 года, а 31 мая автора Камерона уведомили об отставке. Ещё 1804 году был утвержден проект Камерона по перестройке главного фасада Адмиралтейства в Петербурге, но осуществлён он не был.

Камерону было шесьдесят два года. Ему приказали сдать все дела Захарову и немедленно осободить казенную квартиру в Михайловском замке. В конце марта 1812 года в Петербурге Камерон скончался. В ноябре 1812 года на аукционе на Невском проспекте была продана библиотека Камерона.