Прозревая святость своего ученика, старец Макарий начал постепенно готовить его себе в преемники, то есть в духовники обители. Еще при жизни старца, с его благословения, некоторые оптинские иноки начали приходить к отцу Амвросию для откровения помыслов и духовных бесед. Кроме того, Амвросию было поручено окормление монахинь Борисовой пустыни Курской губернии. Когда они приезжали в Оптину, отец Амвросий, преодолевая свою немощь, направлялся к ним в монастырскую гостиницу, дабы исповедать их и преподать пастырское наставление. Иногда, по благословению своего старца, Амвросий принимал и посетителей-мирян.
После кончины старца Макария, наступившей 7 сентября 1860 года, отец Амвросий стал духовником Оптиной пустыни, как того и желал его наставник. К этому времени Амвросий уже был пострижен в схиму.
Два года спустя Амвросия постигла новая болезнь, и он оказался окончательно прикован к постели. Даже причащаться он теперь должен был в своей келье, не имея сил дойти до храма. Однако, несмотря на телесную немощь, старец продолжал по-прежнему принимать множество посетителей, и монашествующих, и мирян, с каждым беседуя и каждому подавая мудрый духовный совет. Беседы эти занимали более двенадцати часов в день. Даже полностью здоровому человеку такой труд показался бы очень тяжелым – а ведь и после ухода последнего посетителя старец не предавался отдыху, но вставал на долгую молитву. Во время молитвы, по воспоминаниям его келейников, лицо старца сияло неземной радостью, как бы осиянное Божественным светом.
Конечно, подобный труд был бы невозможен без помощи Божией. И на старце Амвросии сбылись слова Господа, сказанные некогда апостолу Павлу, также страдавшему телесным недугом: Сила Моя совершается в немощи (2 Кор. 12, 9).
Господь удостоил Своего верного раба дара прозорливости. Для старца Амвросия не существовало ничего тайного, он прозревал даже то, о чем приходившие к нему забывали или не хотели упомянуть. А иногда он давал ответ еще до того, как пришедший к нему задавал свой вопрос.
Так, однажды к старцу за советом пришел молодой, недавно рукоположенный священник, которого за год до того поставили настоятелем самого бедного прихода в епархии. Священник этот сам вызвался окормлять бедный приход, желая тем послужить Господу, но спустя некоторое время у него начали появляться помыслы переменить место служения, так как терпеть столь скудную жизнь было нелегко. Старец Амвросий, едва завидя молодого иерея, приближающегося к его келье, закричал ему: «Иди назад, отец! Он один, а вас двое!» Удивившись и не понимая, что имел в виду старец (до той поры никогда не видавший этого священника и не знавший даже его имени), иерей спросил, как следует понимать эти слова. Старец Амвросий ласково и наставительно ответил: «Да ведь диавол, который тебя искушает, один, а у тебя помощник – Бог! Иди назад и не бойся ничего; грешно уходить с прихода! Служи каждый день Литургию, и все будет хорошо!» Обрадованный и ободренный этими словами священник воспрял духом. Он вернулся на свой приход и продолжал усердно трудиться на пастырской ниве. Впоследствии за святую жизнь и духовную мудрость этого священника стали называть «вторым старцем Амвросием».
К старцу приходили самые разные люди – от бедных неученых крестьянок до знати и знаменитых писателей и философов (Достоевского, Леонтьева, Соловьева и других). Старец принимал всех одинаково ласково и внимательно, не делая никаких различий. Все вокруг него дышало Христовой любовью и радостью. Вот как впоследствии писала о старце одна из его духовных дочерей: «Как легко на душе, когда сидишь в этой тесной и душной хибарке, и как светло кажется при ее таинственном полусвете. Сколько людей перебывало здесь! Приходили сюда, обливаясь слезами скорби, а выходили со слезами радости; отчаявшиеся – утешенными и ободренными; неверующие и сомневающиеся – верными чадами Церкви.