Новороссийский генерал-губернатор.

Возвратившись в Российскую Империю, Граф командо­вал 3-м пехотным корпусом, а в 1823 году седьмого (20) мая Высочайше назначен был Новороссийским генерал-губернатором, и с 1828 года – генерал-губернатор Бесса­рабской области. В 1825 году Граф Высочайше произведен в генералы от инфантерии, а с 1826 года – состоял в Государственном совете и почетным членом Императорской Петербургской Академии наук.  

Во время продолжительного управления краем Граф очень много способствовал его нынешнему благоустройству.

Наполовину девственный Новороссийский край ждал лишь искусной руки для развития в нем земледельческой и промышленной деятельности Графа Михаила Семеновича обязаны: Одесса — небывалым дотоле расширением своего торгового значения и увеличением благосостояния; Крым — развитием и усовершенствованием виноделия, устройством превосходного шоссе, окаймляющего южный берег полуострова, разведением и умножением разных видов хлебных и др. полезных растений, равно как и первыми опытами лесоразведения. По его почину учреждено в Одессе общество сельского хозяйства, в трудах которого сам Граф принимал деятельное участие.

Многим обязана ему и одна из важнейших отраслей новороссийской промышленности — разведение тонкорунных овец. При нем же, в 1828 году, получило начало пароходство по Черному морю.

Война с Портой.

В 1826 году Граф, вместе с Графом и Андреевским кавалером Александром Ивановичем Рибопьером (1781-1865), послан был в Аккерман для переговоров с турецкими уполномоченными по поводу возникших между Российской Империей и Портой несогласий.

В 1828 году Граф вместо раненого ядром в обе ноги контр-адмирала Князя Александра Сергеевича Меньшикова (1787-1869), командовавшего десантным отрядом, принял начальство над войсками, осаждавшими крепость Варна. 17 (30) августа Граф прибыл к месту назначения, а 28 сентября (11 октября) 1828 года крепость сдалась. За мужество и решительность Высочайше пожалован золотой шпагой, осыпанной бриллиантами, с надписью «За взятие Варны».

В кампанию 1829 года, благодаря содействию Графа, русские войска, действовавшие в Порте, безостановочно получали необходимые запасы. Чума, занесенная из Порты, не проникла во внутренность Российской Империи, благодаря энергичным мерам Графа Михаила Семеновича.

Высочайшая награда.

Высочайшим Указом Государя Императора Николая I Павловича 22 сентября (5 октября) 1829 года Граф Михаил Семенович Воронцов пожалован был Императорским орденом Святого Апостола Андрея Первозванного. А пятью годами позднее – 30 августа (12 сентября) 1834 года в День Тезоименитства Наследника Цесаревича и Великого Князя Александра Николаевича (1818-1881) Графу Высочайше пожалованы были бриллиантовые знаки к ордену – высшая награда Российской Империи. 

В 1836 году Граф Высочайше назначен шефом Нарвского пехотного полка.

Война с горцами.

Высочайше назначенный 27 декабря (9 января) 1845 года Главнокомандующим Отдельным Кавказским Корпусом и Наместником Кавказским с неограниченными полномочиями и оставлением в прежних должностях, Граф оставив Одессу, переехал в Тифлис, куда прибыл в День Благовещения Божией Матери 25 марта (7 апреля) 1845 года.

Здесь, не смотря на преклонность своих лет, 63-летний Граф Михаил Семенович не раз сам водил войска против горцев и всегда в том имел успех и небесное водительство, следуя тактике знаменитого генерала Ермолова.

Граф лично начальствовал над экспедиционным отрядом, покорившим с величайшими затруднениями Андию, и овладевшим аулом Дарго, главным местопребыванием Шамиля.

Овладение этим пунктом и в особенности дальнейшее движение через дремучие Ичкерийские леса сопряжены были с большими опасностями и огромными потерями.

За поход к аулу Дарго Графу Михаилу Семеновичу Воронцову 6 (19) августа 1845 года Высочайше пожаловано было Княжеское достоинство Российской Империи, с присвоением ему высшего титула в Империи – Светлейшего Князя.

В 1847-1848 гг. Графом взяты были две твердыни Дагестана, аулы Гергебиль и Салты. После прибытия Графа Михаила Семеновича Воронцова военное положение наше на Кавказе резко изменилось к лучшему; плодотворна была и гражданская деятельность наместника. В управляемых Графом областях осуществлялись действия, способствовавшие развитию просвещения, земледелия, промышленности, торговли и судоходства. Граф делал все, чтобы области Кавказа навсегда слились с Российской Империей.

В начале 1853 года Светлейший Князь Михаил Семенович чувствуя крайний упадок сил, просил Государя Императора Николая I Павловича (1796-1855) уволить его от должности, и в тот же славный День Благовещения Божией Матери 25 марта (7 апреля) 1853 года, через восемь лет по прибытию на Кавказ, он оставил Тифлис.