Il continue sa peinture, essentiellement des sujets religieux, collabore à des vitraux pour l'église Saint-Louis-de-la-Guillotière, peint des fresques pour l'église de Charly. Enthousiasmé par la Révolution de 1848, il s'implique dans la politique municipale et est élu maire de Charly. Il postule comme professeur à l'École des beaux-arts de Lyon, soutenu par Ingres, mais est refusé. Il s'essaye à diverses techniques, la gravure, la sculpture, et se passionne pour la photographie encore balbutiante. À partir de 1850, il travaille à un grand projet de fresques pour la basilique Saint-Martin d'Ainay, mais l'humidité détériore son travail, ses commanditaires refusent de le payer, finalement elles sont détruites. Aigri, Frénet ne produira presque plus rien jusqu'à sa mort en 1889.