В 1909 году случилось событие, ставшее знаковым для фотографа. Он получил аудиенцию у царя Николая II, с тем чтобы выступить с показом диапозитивов перед Императорским двором в Царском Селе. Все присутствующие на мероприятии были в восторге, царь лично пожал руку исполнителю. А после Николай II поручил Прокудину-Горскому во всех цветах заснять всевозможные стороны жизни областей, составлявших тогда Российскую империю.
Фотографу в итоге выдали сразу два специальных разрешения. В первом речь шла о том, что Его Императорское Величество высочайше дозволяет ему пребывать в любых местах независимо от секретности, а фотографировать разрешается абсолютно все, даже стратегически важные объекты. Вторым был указ министра, где было сказано, что все официальные лица должны ему содействовать «в любом месте и в любое время» ввиду особой важности миссии. В планы Прокудина-Горского входило создание около 10 тысяч фотографий старинных храмов, заводов, монастырей и прочих наиболее известных объектов Российской империи.
Для путешествия Прокудину-Горскому выделили в полное распоряжение помощника по оргвопросам и специально оборудованный пульмановский вагон, в котором имелось все необходимое для жизни, и даже прекрасно оснащенная лаборатория, чтобы была возможность работать со снимками во время движения поезда.
Для работы на Мариинской системе каналов фотографа обеспечили специальным судном. В период между 1909 и 1912 годами, а затем в 1915 году Прокудин-Горский провел обзор 11 регионов Российской империи.
За время работы над своим грандиозным проектом Прокудин-Горский отснял несколько тысяч пластин. За этот период технология вывода цветного изображения на экран была отработана практически идеально. Таким образом, была создана уникальнейшая галерея прекрасных снимков.
Но реализовать масштабный проект полностью не удалось из-за революции. Последняя серия фотоснимков была сделана в 1916 году. Множество негативов отпечатали на бумаге в виде цветных фотооткрыток и иллюстраций в книгах. Некоторые работы издали в большом масштабе в виде настенных картин. Качество напечатанных цветных фотографий было удивительно высоким.

В революцию Прокудин-Горский эмигрировал из страны и при этом сумел вывезти 20 ящиков фотопластинок, всего около тысячи снимков – за исключением изъятых у него изображений стратегически важных объектов и снимков царской семьи.