Возвышение этой ветви Муравьёвых началось с внука Пимена — Артамона Захарьевича (умер в 1745 году), ставшего при Петре I офицером регулярной армии. Он занимал должность ландрата в своём уезде и дослужился до полковника. В доме его тестя в Кронштадте, полковника Петра Ивановича Островского, неизменно останавливался Пётр I, когда приезжал в крепость. «И я удостоился быть носим на его руках», — вспоминал позже сын Артамона Захарьевича, Матвей Артамонович Муравьёв (родился в 1711 году, дата смерти неизвестна). Последний выбрал карьеру военного инженера, уча­ст­вовал в русско-шведской вой­не 1741—1743 годов и Се­ми­лет­ней вой­не, дослужился до генерал-майора, а уйдя на покой в 1778 году, написал мемуары, остававшиеся, правда, неизданными последующие 200 лет. Его сын, Иван Матвеевич (отец Сергея Ивановича), родившийся в 1762 году, сделал блестящую карьеру придворного и дипломата. В 1790-е годы он снискал благосклонность одновременно Екатерины II и Павла Петровича, некоторое время занимал должность воспитателя великих князей Александра и Константина, позже был посланником в нескольких европейских столицах.