Тюремный режим исправительного заведения предусматривал использовать камеры только для ночного времени и сна заключенных. Весь световой период арестанты работали, им даже начислялась зарплата. В дневное время камеры превращались в своеобразные производственные мастерские. Проектом предусматривалось обустройство одиночных камер, площадью 25 кв. аршин каждые, при «весьма достаточной» высоте. Тюремные окна располагались настолько высоко, что арестант не мог обозревать площадь тюремного двора. В каждая камере стояла койка и наглухо прикрепленный к полу табурет. В дневное время койки поднимались к стене и закрывались на замок.
На втором этаже, разделенном на 6 отсеков, обустроили 80 камер-одиночек, а третий этаж с 7 тюремными отсеками насчитывал 95 камер одиночного содержания. В тюрьме велось регулярное наблюдение за каждым узником одиночной камеры через дверные смотровые проемы. По заключению ведомственной санитарной службы, все камеры достаточно эффективно проветривались и отапливались из котельной тюрьмы через трубы в стенах и над полом одиночек.
В здании тюрьмы существовала церковь Святителя Николая, действовавшая в Военной исправительной тюрьме вплоть до 1918 года.
Заключенных обычно привлекали к работам в мастерских. Ассортимент вырабатываемой ими продукции бывал весьма разнообразным. Они выполняли столярные, токарные работы, ткали маты, изготовляли обувь и одежду. Считалось, что Военно-исправительная тюрьма Морского ведомства в Новой Голландии являлась по оценке Морского министерства «учреждением, организованным на началах рациональной системы, используемой в практике мест заключения европейских государств».
Любопытно отметить, что с началом Первой мировой войны тюрьму в Новой Голландии закрыли, после оригинального приказа императора Николая II, посчитавшего, что все осужденные по суду матросы должны отбывать свой срок только после победоносного завершения войны. Морское министерство тогда было отдало распоряжение об отправке осужденных матросов на фронт, в действующую армию, чтобы в героических сражениях добывать себе прощение и досрочную амнистию.
Тюремное здание на некоторое время опустело, чтобы в нем в 1915 году открыть камеры для военнопленных немецких моряков и морских летчиков.
В 1917 году, после октябрьского переворота, в тюрьме размещались конторы учреждений военно-морского порта, а затем Ленинградской военно-морской базы. В период Великой Отечественной войны и после ее победоносного завершения в здании бывшей Круглой тюрьмы Новой Голландии располагались службы управления тыла Краснознаменного Балтийского флота, руководство которой, вероятно, для солидности установило у входа в управление два позолоченных льва. Оказалось, что этих львов для достойной престижности этого морского ведомства специально доставили в Новую Голландию и установили у входных дверей бывшей тюрьмы по личному распоряжению начальника тыла Краснознаменного Балтийского флота генерал-лейтенанта А. Н. Лебедева. В один прекрасный день на Выборгскую сторону, к знаменитой даче графа Кушелева-Безбородко подкатила военная полуторка с нарядом матросов, которые лихо сняли от знаменитой львиной шеренги, двух зверей, погрузили их в кузов грузовика и доставили в Новую Голландию. Львов покрасили «золотой» краской под бронзу и «поручили охранять» главный вход в здание тыла Ленинградской Военно-морской базы.
Похищенные из оригинальной львиной ограды дачи графа Кушелева-Безбородко на правом берегу Невы, два чугунных льва находились у главных дверей базы тыла флота вплоть до начала 1990-х годов.
В 1840-х годах, вблизи тюрьмы, на набережной реки Мойки построили, сохранившийся до наших дней, трехэтажный дом коменданта Новой Голландии, а при слиянии Адмиралтейского и Крюкова каналов возвели новый кирпичный корпус для дополнительного склада.
В 1842 году набережная засыпанной части Крюкова канала, неподалеку от Невы, постепенно стала превращаться в новую площадь Северной столицы – Благовещенскую.
Склады Новой Голландии и протока во внутреннее озеро. Вид с набережной Крюкова канала. 2006 г.
В этот период российской истории Новая Голландия продолжала оставаться структурной частью Нового Адмиралтейства, о чем свидетельствуют находящиеся в архивах чертежи генеральных планов.
Следует заметить, что в процессе работы над проектами монументальных арок Новой Голландии зодчие Чевакинский и Валлен-Деламот все же предусмотрели аналогичный величественный гигантский портал и со стороны Крюкова канала. К сожалению, ни в те годы, ни позднее, вторая монументальная арка со стороны протоки, соединяющей Крюков канал с внутренним бассейном острова, так и не была возведена. Корпус Новой Голландии, выходящий на Крюков канал и нынешнюю площадь Труда, возвел много позже – в 1847–1849 годах – талантливый военный инженер М. А. Пасыпкин. В соответствии с «высочайше утвержденным» в 1848 году вариантом застройки Новой Голландии в проекте Пасыпкина сохранились старые каменные «магазины» Чевакинского. Весь же архитектурный ансамбль островка теперь приобрел вид равностороннего треугольника с небольшим изломом по стороне, выходящей на Мойку. Автором проекта намечалось также строительство второй гигантской арки, у Крюкова канала, однако и на этот раз она не была построена.