В годы учения у Ухтомского, а затем работы под руководством П. Р. Никитина (он с 1761 г. возглавил школу и команду) Казаков приобрел большой строительный опыт: участвовал в создании Головинского дворца, Триумфальных ворот на Страстной площади в честь коронации Екатерины II, галереи Оружейной палаты. Принимая участие в осмотрах зданий, он прекрасно изучил древние постройки, особенно кремлевские, что позволило ему вести ремонт и восстановление Черниговского собора и церкви Спаса «на бору». Последнюю он изобразил на акварельном рисунке и офорте, положив тем самым начало своим архитектурным рисункам и гравюрам. Одновременно Казаков преподавал в архитектурной школе, обучая младших учеников «рисовать фигуры и орнаменты».
Впервые дарование Казакова как архитектора раскрылось во время его участия в восстановлении Твери после пожара в мае 1763 г. В планировке и застройке этого города, осуществленной под руководством ученика Ухтомского, талантливого русского зодчего П. Р. Никитина [Племянник портретиста петровского времени Ивана Никитина, Петр Романович Никитин помимо Твери много строил в Москве, подмосковных усадьбах (Ярополец), РТовгороде и других городах; является автором плапи-ровки Калуги и проектов зданий центральной части этого города], нашли свое отражение принципы русского градостроительства XVIII века. Это выразилось и в трехлучевой системе планировки, и в регламентации ширины улиц и высоты домов, и в застройке главных улиц «сплошной фасадой». Интересно, что именно после восстановления Твери был издан указ «О сделании всем городам, их строениям и улицам специальных планов».
Никитин вызвал Казакова в Тверь осенью 1763 г. и сразу же привлек его к разработке проектов наиболее крупных административных зданий города. Так, совместно они создали проект перестройки сгоревшего архиерейского дома в Путевой дворец, по которому было возведено сооружение, типичное для середины XVIII века: в центре – главный корпус, два боковых – сильно выдвинуты вперед; объемы очень пластичны, богато декорированы. Казаков обстраивал и спроектированную Никитиным Фонтанную (8-угольную) площадь. Созданные Казаковым проекты (под руководством самого архитектора были выстроены лишь Соляной двор и Магистрат) говорят о стремлении автора придать постройкам торжественный характер; зодчий добивался этого ритмическим повторением одинаковых форм, строгостью решений фасадов, где выделялся лишь небольшой фронтон. Несомненно, работа в Твери, где он впервые столкнулся с градостроительными проблемами, имела для Казакова немаловажное значение и во многом способствовала его становлению как архитектора-классициста, умеющего решать сложные вопросы взаимосвязи отдельных построек и целых ансамблей с городской средой. Однако окончательное становление Казакова как архитектора относится ко времени его работы в Экспедиции Кремлевского строения в Москве под руководством В. И. Баженова.
Несмотря на то что в течение шести лет работы в Кремле (1768-1774) Казаков не занимался самостоятельным проектированием и строительством, его деятельность была столь разнообразной и насыщенной, что дала ему. возможность определиться как оригинальному мастеру. Свидетельством этого могут быть слова из характеристики, данной молодому зодчему Баженовым: «Казаков по знанию архитектуры столько приобрел, что не только при начале строения, но и впредь к большим делам способен…» До 1770 г. архитектор занимался составлением чертежей проекта дворца, обеспечением строительства материалами. Одновременно он обследовал кремлевские постройки – и те, что предполагались к сносу, и те, что сохранялись [Казаков составил один из наиболее точных обмерных планов Кремля XVIII века]. Этим он углубил свои приобретенные еще в юности знания о выдающемся ансамбле, осознал огромную значимость древнерусских построек. С 1770 г. Казаков принимает участие в подготовке к закладке дворца и в начальном этапе строительства. Эти грандиозные работы, прерванные в 1774 г., нашли отражение в двух его рисунках, которые приобрели сейчас исключительное историко-архитектурное значение. Находясь в коллективе архитекторов и строителей, проникнутом новыми архитектурными идеями, работая под началом В. И. Баженова – зодчего, отразившего в своем творчестве проблемы, стоявшие перед русской культурой во второй половине XVIII века, Казаков сформировался как мастер, способный отразить в своих творениях, с одной стороны, утверждение античных классических начал в русской архитектуре, с другой – творческое следование традициям национального зодчества.
С середины 1770-х годов Казаков начинает самостоятельную архитектурную деятельность, в процессе которой он впоследствии создаст целый ряд значительных в архитектурно-художественном отношении общественных и культурных сооружений, городских особняков и усадеб.
Знаменательно, что начало самостоятельной работы зодчего совпало со временем становления классицизма в русской архитектуре, с его обращением к новым градостроительным задачам, к проблемам архитектурного ансамбля, к разработке различных типов общественных сооружений, среди которых одним из первых было здание Сената в Московском Кремле (1776-1788) [В Государственном научно-исследовательском музее архитектуры имени А. В. Щусева находится акварель мастерской Ф. Я. Алексеева, созданная в начале 1800-х годов, – «Вид Сенатской площади со зданиями Сената и Арсенала»]. За год до начала строительства «Дома присутственных мест», как именовался Сенат в проекте, был утвержден генеральный план строительства Москвы, в котором получила осмысление и развитие исторически сложившаяся кольцевая планировочная структура города. Глубокое понимание градообразующих идей, заложенных в плане, позволило Казакову подойти к зданию Сената как связующему звену между древними сооружениями Кремля и новыми постройками за его стенами.
Это наиболее наглядно выразилось в ориентации завершения композиционного центра Сената – ротонды с куполом – на Красную площадь: он помещен по оси Сенатской башни, расположенной в середине выходящей на Красную площадь кремлевской стены.
Прекрасно понимая общественную роль возводимой им постройки, Казаков как истинный архитектор-классицист придал ей монументальный характер. Образуя в плане равнобедренный треугольник с тремя многогранными дворами внутри, протяженные корпуса здания имеют четко выраженные объемы. Гладь стен подчеркнута простым ритмом мощных лопаток, между которыми помещены высокие удлиненные окна. Ощущение торжественности создает и использование ордера как в колоннах портика главного фасада, так и в пилястрах боковых ризалитов. Казаков применяет ордерные элементы и в обработке срезов углов, благодаря чему убирается излишняя жесткость в местах соединения корпусов. Торжественно и строго решены Казаковым и интерьеры здания, из которых наиболее интересным является центральный круглый зал, украшенный коринфскими колоннами и барельефами на темы правосудия и просвещения.
В 1780-х годах Казаков построил второе свое крупное сооружение общественного характера – Московский университет. Несмотря на то что фасад горевшего в 1812 г. здания был значительно видоизменен архитектором Д. Жилярди во время восстановительных работ 1817-1819 гг., оно сохранило до наших дней свои первоначальные объемы и элементы декора. Об облике университета в первые годы его существования можно судить по прекрасной акварели неизвестного мастера, выполненной, вероятно, в конце XVIII века (Государственный Эрмитаж). По-новому использовав традиционную схему – большое здание с открытой к улице небольшой площадкой, архитектор возвел монументальное сооружение, П-образное в плане, неглубокий двор которого, образованный скругленными снаружи боковыми крыльями, был отделен от улицы ажурной оградой. Восьмиколонный портик ионического ордера с аттиком; купол в центре, венчающий большой круглый зал; рустовка нижней части здания, лопатки верхних этажей – все эти элементы говорят о развитии в творчестве Казакова классицистических принципов. Значительна градостроительная роль университета – одного из опорных сооружений в системе полукольца центральных площадей города по плану 1775 г. Участвуя, с одной стороны, в формировании облика площади перед Кремлем, он, с другой стороны, вместе с домом А. Пашкова (стоял на месте здания так называемого нового университета, построенного Тюрипым) оформлял парадный выход на площадь одной из главных улиц – Большой Никитской (современная улица Герцена), подчеркивая тем самым центральную ось площади.