Pierwszym biskupem eparchii w nowych granicach został Guriasz (Kuźmenko), który sprawował urząd do 2011, gdy zastąpił go Nikodem (Horenko) (od 2014 arcybiskupЖ У Р Н А Л № 44, a od 2017 metropolitaУкраїнська Православна Церква урочисто відзначила День Хрещення Русі).

Biskupi żytomierscy Warłaam (Szyszacki) (1795–1799) Damaskin (Maluta) (1940–1941) Bazyli (Ratmirow) (1941) Leoncjusz (Filippowicz) (1941–1943) Antoni (Krotewycz) 1944 – 1946 Aleksander (Winogradow) (1947–1949) Sergiusz (Łarin) (1949–1950) Nifont (Sapożkow) (1950–1951) Włodzimierz (Kobiec) (1951–1956) Benedykt (Polakow) (1956–1958) Eumeniusz (Chorolski) (1958–1967) Palladiusz (Kaminski) (1968–1977) Jan (Bodnarczuk) (1977–1989) Hiob (Tywoniuk) (1989–1996) Guriasz (Kuźmenko) (1996–2011) Nikodem (Horenko) (od 2011)

Dekanaty W skład eparchii wchodzi 15 dekanatów:Spis dekanatów na stronie eparchii (ukr.) andruszowski; baranowski; berdyczowski; cudnowski; czerniachiwski; czerwonoarmijski; korostyszowski; lubarski; nowogrodzki – Przemienienia Pańskiego; nowogrodzki – Świętej Trójcy; popilniański; romaniwski; różyński; żytomierski miejski; żytomierski rejonowy.