Исаакиевский собор
Одной из главных проблем стал выбор техники исполнения живописных панно. По первоначальному предложению Кленце (с ним был согласен Николай I), росписи собора должны были выполняться в технике энкаустики. Однако Бруни, привлечённый к обсуждению способа исполнения будущих росписей, после консультаций с Кленце, прошедших в начале 1842 года в Мюнхене, сделал доклад, в котором указал, что эта техника живописи совершенно непригодна для климатических условий Петербурга. Опираясь на мнение реставратора Валати, Бруни высказался за масляную живопись на холсте, обрамлённую медными рамами с дном. Монферран также склонялся в пользу масляной живописи. Бруни поручили выполнить образец росписи энкаустикой по меди, однако вскоре было решено расписывать стены собора масляными красками по специальному грунту, а образа исполнить маслом на бронзовых досках. Согласно распределению работ Брюллов должен был расписать главный купол (самая большая композиция площадью 800 квадратных метров) и паруса в центральном нефе, Бруни — коробовый свод и аттик главного нефа, Басин — приделы Александра Невского и св. Екатерины. Западная часть собора была отведена под сюжеты на темы из Ветхого завета, восточная — эпизодам из жизни Христа.
Исаакиевский собор
В это же время обсуждался вопрос, чтобы передать здание собора в единоличное управление духовного ведомства. Митрополиты обеих столиц выразили согласие, однако ректор Академии художеств Александр Резанов выступил против, заявив, что не допустит ситуации, когда здание, стоившее 15 миллионов рублей и 45 лет труда, остаётся без наблюдения специалистов и «крупной материальной поддержки от правительства». Доводы Резанова приняли во внимание, и оба собора в «техническо-художественном» отношении остались в ведении Министерства внутренних дел. 25 мая 1883 года император Александр III утвердил «мнение Государственного Совета» по двум соборам, в третьей части Полного собрания законов Российской империи этот документ значится под номером 1600 и называется «О порядке заведования кафедральными соборами Исаакиевским в С.-Петербурге и Христа Спасителя в Москве».