6 октября 1868 года хиротонисан во епископа Михайловского, викария Рязанской епархии.
16 августа 1871 года назначен епископом Архангельским и Холмогорским. В Архангельске состоял членом разных благотворительных учреждений и обществ.
25 декабря 1876 года переведён на кафедру Орловскую и Севскую, где и оставался до самой смерти.
На всех ступенях учебно-иерархического служения епископ Ювеналий отличался честным и усердным исполнением своих обязанностей. Обращал особое внимание на упорядочение и улучшение материального положения подвластных ему лиц и учреждений. В этом отношении он много сделал для Нижегородской духовной семинарии и тех монастырей, где был настоятелем. Другой заботой преосвященного было возвысить подчиненное ему духовенство не только в глазах местных прихожан, но и целой епархии. Для достижения этого он употреблял и строгие меры.
Скончался 31 декабря 1882 года. Погребен в Орловском Успенском монастыре.
