Die Zeit bis 1918
Fast alle Gefangenen werden in ihrer Einzelhaft total isoliert und arbeiten auch tagsüber allein. Werden sie innerhalb des Gebäudes verlegt oder zum Gottesdienst gebracht, tragen sie eine Mütze mit einer Gesichtsmaske über dem Kopf, so dass sie ihre Umgebung nicht wahrnehmen können. Nur einmal am Tag werden jeweils 20 Gefangene zur „Freistunde” in drei Einzelhöfen an die Luft gelassen. Doch auch hier bekommen sie keine anderen Gefangenen zu Gesicht, sondern bleiben separiert. Das Zellengefängnis dient zwischen 1852 und 1886 auch als Vollstreckungsort für insgesamt 22 Hinrichtungen, die seit 1851 nicht mehr öffentlich stattfinden.
Die meisten Häftlinge im Zellengefängnis verbüßen Zuchthausstrafen. Von 1867 bis 1872 ist im Zellengefängnis der Schuster Wilhelm Voigt, der spätere „Hauptmann von Köpenick” inhaftiert. Nach Inkrafttreten des Reichsstrafgesetzbuches 1872 dürfen Gefangene ohne ihre Zustimmung nur maximal drei Jahre in Einzelhaft verbleiben. In der Zeit danach sind im Zellengefängnis etwa 400 zu Zuchthausstrafen bis zu drei Jahren Verurteilte in Einzelhaft, rund 65 Häftlinge „in der Collectivhaft (im Souterrain des Gebäudes)” untergebracht. Dies sind vor allem Handwerker, Hausarbeiter und „solche, die aus Gesundheitsrücksichten aus der Einzelhaft dorthin verlegt werden mussten.”
Gegen Ende des 19. Jahrhunderts wird die Isolation der Gefangenen gelockert. Die Masken und die Einzelspaziergänge werden abgeschafft, Besuche manchmal erlaubt. Bis zum Ende des Ersten Weltkrieges 1918 dient das Zellengefängnis weiterhin als Haftort für zivile Gefangene.