Прокофьевич часто докладывал дела лично императрице и заслужил ее благосклонность. Екатерина II подарила ему богатые поместья в Киевской и Полтавской губерниях. В 1793 году императрица назначила его своим статс-секретарем и одновременно членом почтового управления. В награду за труды Трощинский получил орден Святого Владимира II степени.
В обязанности Трощинского входило принятие докладов генерал-рекетмейстера, внутренней почты и частных прошений, подаваемых на высочайшее имя, и подготовка по ним ежедневных докладов Екатерине II. В этих вопросах он оказался очень искусным.
В отличие от многих других сановников, Дмитрию Прокофьевичу удалось не только сохраниться после восшествия на престол императора Павла I, но и возвыситься. Д. П. Трощинский получил новые должности и награды. Оставаясь статс-секретарем, он назначается председателем главного почтового управления и ему поручается присутствовать в Совете при высочайшем дворе, жалуется 1200 душ крепостных крестьян, ордена Святой Анны, Святого Александра Невского и Мальтийский командорский крест. Однако сохранить надолго свою статусность ему не удалось – вскоре он попадает в опалу и отправляется в отставку.
Следующий взлет карьеры Д. П. Трощинского приходится на царствование нового императора. В ночь с 11 на 12 марта 1801 года его вызвали во дворец, где он составил манифест о восшествии на престол Александра I. Император вернул ему звание сенатора и должность главного директора почт. 26 марта 1801 года был упразднен Совет при высочайшем дворе и взамен его создан новый Совет «важнейших государственных дел», получивший название Государственного. Дмитрий Прокофьевич стал одним из членов этого Совета и главным начальником его канцелярии, сохранив за собой все прежние должности. 15 сентября 1801 года он получил чин действительного тайного советника. Хотя Трощинский и был опытным сановником, но, «воспитанный в старых идеях», не смог поддержать реформы молодого императора и был ярым противником преобразований. Поэтому Александр I довольно скоро охладел к нему. После образования министерств Д. П. Трощинский занимал довольно скромный пост министра уделов и продолжал руководить почтовым ведомством, а 9 июня 1806 года вообще оставил службу и поселился в полтавском имении Кибинцы.
В 1812 году дворяне избрали его своим предводителем, и по их поручению он в 1814 году встречал возвращающегося из-за границы императора. Александр I вновь «заметил» старого вельможу и 30 августа 1814 года назначил его министром юстиции и генерал-прокурором. На этом посту Дмитрий Прокофьевич пробыл три года, с присущей ему энергией занимаясь многочисленными делами судебного ведомства, прокуратуры и Правительствующего сената. В одном из своих писем он сообщал: «Без отдыха сижу за делами по своему департаменту, о коем можно сказать с Давидом: сие море великое и пространное, в нем же гадов несть числа».
Один из первых биографов генерал-прокурора П. И. Иванов писал о нем: «Трощинский хотя и не получил классического образования, но, имея светлый ум, наблюдательность,
