I årene frem til 1872 var han assistent ved flere arkitektkontorer, han hadde i tillegg en selvstendig praksis. I denne tiden skal han ha vært involvert i oppføring av stasjonsbygningene langs Hamar-Elverum-banen. Det er kun tre kjente prosjekter av Ernst Norgrenn. Det første er Bragernes kirke i Drammen, som Ernst utførte før han i 1872 reiste til Egypt av helsemessige grunner. Det andre prosjektet et konkurranseutkast til rådhus i Kristiania som ikke ble utført. Det tredje prosjektet er Sandvikskirken i Bergen, som han utførte etter at han kom tilbake fra Egypt.