Каменное строительство на правобережье Черной речки началось в 1717 году и возглавлять его было поручено А. Д. Меншикову. Строили «с поспешанием» сразу северо-восточное угловое здание двойной двухэтажной церкви и первый, примыкающий к ней, уступ с кельями и трапезной часть будущего Духовского корпуса. Трезини лично руководил «каменным делом» только первые годы. Строительство каменной Петропавловской крепости и одноименного собора, проектирование здания Двенадцати коллегий, работа
над планами города и застройки Васильевского острова, многочисленные менее масштабные, но не менее важные для строящегося Петербурга срочные проектные и строительные работы оставляли немного времени для ежедневного участия и непосредственного наблюдения за сооружением монастырского ансамбля. Уже через год появилась необходимость в опытном помощнике, который мог бы вести дальнейшие работы по указаниям Трезини. Таким помощником с середины 1718 года стал архитектор Христофор Конрат, а с начала 1720 года Теодор Швертфегер, «архитект прусские земли», с именем которого связан большой период строительства монастыря и первое изменение его генерального плана. Дело в том, что Трезини спроектировал главный вход в собор со стороны Невы, то есть с востока, там, где по церковным канонам, должен быть алтарь. Эта ошибка вынуждала пересмотреть проект. Хотя Трезини с 1720 года почти полностью отошел от строительства монастыря, тем не менее весьма вероятно его участие в переделке проекта вместе с Швертфегером.
Проект Швертфегера до наших дней не сохранился и так же, как первоначальный, известен по гравюре, сделанной П. Пикартом в 1723 году.
Перерабатывая генеральный план, Швертфегер придал большую барочную изощренность и сложность трезиниевекому каре, изогнув линии боковых корпусов, внес коррективы и в разработку фасадов центрального корпуса. Если у Трезини главным был фасад, выходящий на Неву, то теперь, после переориентации собора алтарем на восток, главным стал внутренний фасад, выходящий во двор.
Увеличил Швертфегер и количество угловых башен от одной у Трезини до четырех. По новому проекту предполагалось также создать итальянский регулярный парк с каналами и радиально расходящимися аллеями от главного въезда на территорию монастыря с западной стороны, судоходный канал и рыболовный пруд с восточной. Однако общая идея ансамбля, принадлежащая Трезини, осталась та же. Лишь собор в центре ступенчатых корпусов стал по проекту иным. Исправив погрешность Трезини и развернув собор на сто восемьдесят градусов, Швертфегер спроектировал его заново, целиком изменив внешний облик. Графическая четкость и стройность силуэта трезиниевского здания сменилась монументальностью форм, усложненностью объемов двухбашенной колокольни и высокого купола, поднявшихся над крестообразным в плане трехнефным собором.
После разработки нового проекта, утвержденного Петром I, Трезини полностью отошел от строительства монастыря. К этому времени были завершены основные строительные работы по возведению всех трех уступов Духовского корпуса и Благовещенской (нижней) церкви. Достраивал здания и руководил работами уже Швертфегер. 30 августа 1724 года в присутствии Петра I состоялась торжественная церемония освящения верхней церкви «во имя Александра Невского», и в тот же день в ней была установлена привезенная ранее из Рождественского монастыря, что во Владимире на Клязьме, гробница с прахом Александра Ярославича .
Здание двойной Благовещенской-Александро-Невской церкви первое по времени каменное сооружение ансамбля, один из самых характерных памятников петербургской архитектуры начала XVIII века. Прямоугольное в плане, двухэтажное, с двухсветным верхним этажом и высокой голландской с переломом кровлей, оно отличается простотой, практицизмом и универсальностью. Только восьмигранная деревянная башня с высоким, обитым железом и по нему крашеным куполом и лантернином фонариком под малым граненым медным куполком с крестом заставляет увидеть в ее облике культовое сооружение. Почти полностью сохранился (там, где он не был сбит при позднейших пристройках) декор фасадов и башни. Нижний этаж рустован, что придает всему зданию монументальность, устойчивость. Верхний членен межоконными пилястрами, подчеркивающими его высоту и легкость. По рисункам Трезини резаны в белом камне сочные ионические капители, лепнина и маскароны в наличниках двух ярусов окон второго этажа. Особенно хорошо сохранился северный фасад с алебастровым рельефом вазы в лучковом фронтоне. Грани купольной башни украшены дубовыми пилястрами с резными капителями, кронштейнами фонарика и головками ангелов вокруг малого купола.