Una de les intervencions que es van dur a terme a l’església durant la seva restauració, al final del segle XIX, va ser la neteja i el policromat de les claus esculpides de les voltes de creueria, tant les de la nau central com les de les capelles laterals. A la nau central, s’hi representen els goigs de la Verge, i a les capelles, diversos sants i santes.

Les obres que es van fer a l’església al final del segle XIX, a més de netejar i consolidar l’edifici, pretenien també retornar-li la fesomia gòtica que el pas del temps i els afegits barrocs li havien tret. És en aquest moment quan els retaules barrocs se substitueixen per uns altres de neogòtics, tant al presbiteri com a les capelles laterals. La major part d’aquests retaules van ser cremats el juliol de 1936.

La col·locació d’un nou orgue a l’església, construït pels orgueners Puget, de Tolosa de Llenguadoc, exigia reformar la paret de separació de l’església amb els cors alt i baix. Es va reforçar aquesta paret i s’hi va col·locar una reixa de ferro, a semblança de les existents a les capelles laterals.

Tot i que bona part dels vitralls de l’església són d’origen medieval, durant les obres de restauració del temple es va intervenir en alguns i es van destapar els que estaven cegats. Les vidrieres del segle XIX són, principalment, les sis vidrieres centrals de la nau, caracteritzades per un neogòtic eclèctic, inspirat en el gòtic català i en l’europeu.

El cor alt va ser un dels espais que van canviar més d’aspecte a finals del segle XIX. La barana de pedra gòtica que el separava de l’església va ser substituïda per un reixat de ferro i cortines. S’hi va posar un nou paviment de mosaic i parquet de roure, i un altar dedicat a la Immaculada Concepció. També es va fer un nou cadirat, neogòtic, amb una cinquantena de seients de fusta de cedre i la cadira abacial presidida per la imatge de santa Clara. Al centre de l’espai s’hi va mantenir el faristol de noguera de l’època de l’abadessa Maria d’Aragó (segle XVI).

El cadirat que ocupa la nau central de l’església estava destinat a acollir els frares que vivien al Conventet del monestir i vetllaven per l’espiritualitat de les monges de Pedralbes. Aquest cadirat de fusta, envoltat d’un mur corregut de pedra, es va realitzar en èpoques medievals i es va restaurar al final del segle XIX, durant les grans obres a l’església.

Durant el procés de restauració de l’església al final del segle XIX, es van repicar els revestiments de morter de calç que cobrien els murs i es van cobrir amb un nou revestiment que imitava un mur isòdom. Els capitells de les columnes, les claus de volta, els escuts, la trona, les sepultures i el sepulcre de la reina es van policromar també en aquestes dates. 

L’aspecte actual del sepulcre de la reina per la banda de l’església és hereu de les intervencions de finals de segle XIX. En aquell moment, l’escultor Josep Pagès i Horta hi va afegir els fragments i les peces que mancaven des de feia anys, i ho va fer a semblança de la presentació del costat del claustre. D’aquell final de segle són les arcuacions amb sants i santes de la part baixa del sepulcre. L’empresa Saumell i Vilaró va policromar i daurar tota la tomba.