До 1851 года пограничные и городовые казаки числились в гражданском ведомстве и были свободнее в смысле воинской дисциплины.
Создание и представление проектов преобразований административного характера стало еще одним типичным для Муравьева направлением деятельности, обозначившимся уже в первые годы его генерал губернаторства.
Проекты преобразований, предлагавшиеся генерал-губернатором Восточной Сибири, предполагали не частичные, незначительные изменения в организации управления, а серьезные и существенные.
Проект Муравьева, осуществленный в 1851 году, вносил кардинальные изменения. Если его предшественники предлагали изменить количество казаков в пределах одной – двух тысяч, то по предложению Муравьева их штатная численность была доведена почти до 16 тысяч человек, а после включения в состав казаков нерчинских горнозаводских крестьян к ним прибавилось еще около 30 тысяч. Реально к 1857 году он располагал на границе примерно 23 тысячами человек16. Если в 1830 – 1840-е гг. речь шла о создании бригады, передачи казаков в военное ведомство, то Муравьевым было создано войско, подобно Донскому или Оренбургскому. Но главное – Забайкальское казачье войско получило совершенно новое назначение, связанное с планами Муравьева на Амуре.
Свойственные Муравьеву размах и масштабность намечаемых преобразований нагляднее всего видны в его действиях по изменению административно-территориального устройства края. 3 марта 1850 года был отправлен всеподданейший рапорт с приложением особой записки из 21 раздела. Это были проекты положения о Забайкальской и Якутской областях и Кяхтинском градоначальстве, новое штатное расписание и другое. Всего были подготовлены, во время первой поездки в Петербург в 1850 – 1851гг. представлены, а в течение 1851 года утверждены: новое административно-территориальное устройство Восточной Сибири с выделением Забайкальской, Камчатской, Якутской областей и Кяхтинского градоначальства; образование Забайкальского казачьего войска с обращением нерчинских горнозаводских приписных крестьян в казаки; передача Иркутского и Енисейского конных казачьих полков из гражданского в военное ведомство; новые временные правила для кяхтинской торговли; новые условия продажи вина в крае, основанные на сочетании акцизной и откупной системы; учреждение Амурской экспедиции под начальством Г.И. Невельского. Одновременно Муравьев добился расширения прав генерал-губернатора в отношении чиновников до сих пор не подчиненных местным властям ряда ведомств – горного, почтового, таможенного. Эта мера, наряду с переменами в штатном расписании существовавших и образованием новых учреждений, имела наибольшее значение в жизни сибирских чиновников.
В выделенных в 1851 году из состава Иркутской губернии Забайкальской и Якутской областях был установлен по предложению Муравьева особый, упрощенный механизм управления. Общее губернское управление, губернское правление и казенная палата были соединены в одно общее.
Изменения в административном управлении Восточной Сибири, вносившиеся по инициативе Муравьева, были подчинены двум основным принципам: раздроблению Иркутской губернии на более мелкие единицы и сосредоточению управления войсками в руках генерал-губернатора с целью использования их для решения амурского вопроса. Последнее достигалось в результате образования Забайкальского казачьего войска, а так же передислокации и переподчинения городовых казачьих полков и линейных батальонов.
Действия генерал-губернатора Восточной Сибири по решению амурского вопроса и, в частности, его тактика фактической колонизации, опережающей дипломатические переговоры, получила противоречивую оценку в литературе. Практически полностью одобряют ее авторы коллективной "Истории Дальнего Востока»17 Другими исследователями действия Муравьева расцениваются как стремление вооруженным путем захватить Приамурье и Сахалин. На самом деле, как показывает анализ всей деятельности Муравьева на Дальнем Востоке, в основе его плана лежало обеспечение прежде всего заселения окраины, появления там русских поселений — пусть военизированных. Оружие же и военная сила нужны были не столько против Китая, сколько (и главным образом) против возможной угрозы со стороны европейских держав. Справедливость этого опасения наглядно подтвердили события на Камчатке в 1854 г., когда своевременное прибытие по Амуру подкреплений способствовало успешному отражению англо-французской эскадры.
Позиция Муравьева-Амурского, не только в вопросе об Амуре, выражалась в необходимости сосредоточить в руках генерал-губернатора, удостоенного полным доверием, ведение сношений с Китаем; утверждения, что возможность внешних сношений зависит от успеха внутренних мер к народному благоденствию, а успех этих самых мер — от успешного хода внешних сношений; что благоденствие Восточной Сибири связано с доступом для русских и иностранных судов р. Амура, ибо "огромная полоса земли, омываемая рекой Амур и ее притоками", есть лучшая часть Восточной Сибири, без которой остальные ее части будут поражены онемением; что граница по Амуру необходима для того, чтобы "не втерлись какие-либо другие иностранцы между Россией и Китаем"; что существует реальная угроза овладения англичанами или французами, "по добровольному согласию китайцев, устьем Амура" с дозволением «ходить вверх и вниз по этой реке до Нерчинска”.
Для воплощения в жизнь идеи возвращения Амура необходима была не только исследовательская экспедиция, но и серьезная организационная, военная, экономическая и дипломатическая подготовка, осуществить которую было возможно только усилиями большого числа специалистов в разных областях и под руководством высокопоставленного администратора. Создание Забайкальского казачьего войска, переформирование линейных батальонов, преобразование городовых казачьих полков в бригаду и передача их из гражданского в военное ведомство привели к появлению в руках генерал-губернатора реальной силы, способной осуществить военную колонизацию. Создание СО ИРГО, успешное сотрудничество с Невельским и другими моряками — исследователями Дальнего Востока, использование трудов Баласогло дало возможность сделать первые шаги по изучению нового края. В результате проведения нового административно-территориального деления была образована особая Забайкальская область, которая стала базой для амурских сплавов и всей деятельности на Дальнем Востоке. Наведя страх на чиновничество и проведя жесткие меры в экономической сфере, Муравьев получил довольно значительную экономию в расходовании выделявшихся для Восточной Сибири сумм и добился разрешения образовать из них "капитал особых предприятий в Восточной Сибири". Находившийся в распоряжении генерал-губернатора вместе с пожертвованиями золотопромышленника Е.А. Кузнецова этот капитал составил финансовую базу "амурской эпопеи".
Действия Муравьева на Амуре получили поддержку и благословение архиепископа Камчатского Иннокентия (Вениаминова). Для их отношений вообще были характерны взаимная координация и сотрудничество, что проявилось и в выработке совместного проекта реформы приходской жизни.
Присоединение Амурского края и приступ к его освоению стали главным делом не только второго периода генерал-губернаторства Н.Н. Муравьева, не только всех его сибирских лет, но и всей его жизни. Период с 1852 по 1858 г. стал центральным для времени его генерал-губернаторства. Именно в эти годы наиболее ярко проявились характерные черты муравьевского стиля управления — как те, что и раньше были уже заметны, так и новые. Прежде всего, это касается кадровой политики.
В начале 1850-х гг. резко увеличивается число ближайших подчиненных генерал-губернатора, особенно среди военных. С образованием Забайкальского казачьего войска, формированием артиллерийских частей, созданием на базе Иркутского и Енисейского городовых казачьих полков бригады и предстоящими и предвидимыми серьезными задачами была заметно усилена штабная часть. При командующем войсками, в Восточной Сибири расположенными, появился настоящий штаб. Наряду с дежурным штаб-офицером (им стал подполковник К.Н. Шелашников из лейб-гвардии Семеновского полка — друг и бывший сослуживец М.С. Корсакова), был назначен управляющий частью Генерального штаба капитан А.И. Заборинский. Приехали новые адъютанты и офицеры для особых поручений, в том числе ставшие влиятельнейшими лицами администрации Б.К. Кукель и Н.В. Буссе. Офицерами для особых поручений числились также капитан 1-го ранга Г. И. Невельской и капитан 2-го ранга П.В. Казакевич. В Главном управлении Восточной Сибири было образовано специальное 6-е (казачье) отделение, во главе которого по настойчивым ходатайствам Муравьева был поставлен М.С. Корсаков. Особое военное управление состояло в подчинении у забайкальского военного губернатора и наказного атамана Забайкальского казачьего войска генерал-майора П.И. Запольского, небольшой штаб был и у командира бригады Иркутского и Енисейского казачьих полков генерал-майора В.Д. Александровича.
Количественно выросло, хотя и в меньших размерах, штатское управление. Если в 1848 г. ГУ ВС состояло из шести членов и трех отделений, то за 1848—1851 гг. прибавилось еще два отделения, а к 1858 г.их было уже семь. Вместо трех чиновников особых поручений, как это было при Руперте и в первые муравьевские годы, в 1858 г. их стало 13. Главными занятиями для большинства этих людей стали подготовка, организация и осуществление амурских сплавов, изучение Амура и проведение переговоров с китайскими властями.