При всем этом «домашний палач» отличался крайней набожностью и ханжеством. Комната для истязаний в Тайной экспедиции была увешана иконами, а когда Шешковский вел допрос, то в его устах непрерывно звучали библейские тексты. Когда же по его приказу людей начинали сечь или пытать, то под их крики и стоны он с особенным умилением начинал петь акафист Сладчайшему Иисусу или Божьей Матери.

Исправно исполняя свое кнутобойное ремесло, он стремился сделать так, чтобы ни одно многолюдное сборище в столице не прошло без его надзора. Историк П.Ф. Карабанов писал, что Шешковский «везде бывал, часто его встречали там, где и не ожидали. Имея, сверх того, тайных лазутчиков, он знал все, что происходило в столице: не только преступные замыслы или действия, но и даже вольные и неосторожные разговоры». Такая старательность не могла остаться незамеченной, и 4 января 1767 г. он производится в коллежские советники и уже официально получает должность обер-секретаря Тайной экспедиции при Сенате.

Почти за полтора десятилетия ревностной службы Шешковский стал хорошо известен Екатерине II, и когда наконец был схвачен Е. Пугачев, не было сомнений, кого назначить для допроса самозванца. С этой целью Шешковский командируется императрицей в Москву. По прибытии в Москву Шешковский первым делом явился к М. Н. Волконскому и получил от него последние сведения по поводу предводителя мятежников. 5 ноября 1774 г. в 9 часов утра в старую столицу привезли Пугачева, которого поместили на Монетном дворе и приковали к стене надежными цепями. Уже через час к нему явились Волконский и Шешковский. После первого допроса, продолжавшегося до двух часов дня, формальный глава следствия уехал, поручив всю черновую работу своему старательному помощнику. Первоначально обер-секретарь Тайной экспедиции полагал окончить дело за 60–70 часов, однако не смог уложиться в этот срок. Составляя донесение Екатерине II на четвертый день непрерывных допросов, князь Волконский сообщал императрице, что допрос Пугачева окончить, «по пространству его гнусной истории и скаредных его злых деяний», никак не удается и в лучшем случае он завершится дня через два. Отвергая упреки в излишней медлительности, он рисует картину «напряженного труда» следственной комиссии: «Шешковский, всемилостивейшая государыня, пишет день и ночь злодеев гисторию, но окончить еще не мог». Несмотря на прогнозы Волконского и самого исполнителя, следствие в действительности затянулось на месяц. Императрица все это время находилась в курсе процесса и направляла его в нужное русло. На основании собранных Шешковским сведений суд над Пугачевым состоялся в Москве 29–31 декабря 1774 г. и приговорил его к смерти. Казнь состоялась 10 января следующего года. За активнейшее участие в следствии по делу Пугачева Шешковский удостаивается чина статского советника.

По возвращении в Санкт-Петербург фактический глава Тайной экспедиции занимается привычными розыскными и «воспитательными» обязанностями. Наибольшую известность в послепугачевскую эпоху получили его расследования по делу Натальи Пассек, ради которого он вновь ездил в Москву; по книге Радищева, по делам секретаря Коллегии иностранных дел надворного советника Вальва, обвиненного в шпионаже; просветителя Новикова и студентов Невзорова и Колокольникова. За эти и многие другие дела Шешковский в 1781 г. производится в чин действительного статского советника и получает орден Св. Владимира 2-й степени, в 1791 г. – «при особо порученных от ея императорского величества делах» – чин тайного советника.