Широко распространилась слава о кротости Антония, его незлобии, детской простоте сердца, любви и заботе об иноках.

Когда собор иерархов избрал игумена Антония «ради добродетельного жития своего» епископом Вологодским и Великопермским, он уже был в преклонных летах.

Только два года и две недели - с октября 1586 года и по 26 октября 1588 года (даты приводятся по старому стилю) управлял благочестивый и мудрый старец Вологодской епархией.

Владыка Антоний начал богослужебную жизнь в Софийском соборе, освятив один из приделов этого величественного собора. С именем епископа Антония связано обретение и другой святыни Вологодчины - Заоникиевской иконы Божией Матери.

По благословению святителя Антония был воздвигнут храм и устроен монастырь на месте явления чудотворного образа под Вологдой.

Отеческой заботой о людях, тихостью нрава и кротостью обращения, радушием и милосердием к бедным он снискал у всех вологжан любовь и уважение, и кончина его для всех была величайшею потерею и несчастьем.

На погребение его 26 октября (8 ноября) 1588 года в Софийском соборе собрался весь город.

У гроба святителя совершались исцеления болящих и бесноватых.
С давнего времени изображение святого епископа Вологодского помещали на иконах «Собор Вологодских святых».
Память святителя Антония Вологодского совершается 9 сентября и 8 ноября по новому стилю.