W przededniu rewolucji październikowej administratura prowadziła 504 parafie i czternaście monasterów, w których zamieszkiwały 322 mniszki i 133 mnichów oraz 2532 posłusznice i 177 posłuszników. Podzielona była początkowo na 24 dekanaty, a do 1917 ich liczba wzrosła do 31. W 1893 rozpoczęto program misyjny, który miał na celu chrystianizację ludów zamieszkujących trudno dostępne północne rejony eparchii, głównie Mansów.
W latach 1918–1919 na tym terenie prowadzone były walki w ramach rosyjskiej wojny domowej, w wyniku prześladowań bolszewickich śmierć poniosło wówczas co najmniej 45 członków duchowieństwa diecezjalnego, 25 aresztowano, a około 50 musiało się ukrywać. W 1919 r. likwidacji poddano wszystkie placówki oświatowe kierowane przez eparchię. W 1922 w ramach akcji konfiskaty majątku cerkiewnego władze przejęły w samym Jekaterynburgu 1191 kilogramów srebra. W maju 1922 aresztowany został patriarcha Tichon, a 20 sierpnia tego samego roku w soborze św. Katarzyny odbyło się spotkanie części duchowieństwa eparchii, które to przeszło na stronę Żywej Cerkwi. Cerkwie i parafie eparchii podzieliły się na zwolenników patriarchy Tichona, renowacjonistów i grigoriewców. W 1935 na terenie diecezji działa 118 parafii podległych metropolicie Sergiuszowi, 18 wiernych Żywej Cerkwi i 13 parafii grigoriewców.