Nach seiner Rückkehr nach Frankreich wurde er mit dem Wiederaufbau von Sisteron beauftragt. Bei der Weltausstellung 1958 in Brüssel durfte Gillet gemeinsam mit dem Ingenieur Bernard Laffaille den französischen Pavillon und den der Stadt Paris gestalten. 1959 wurde er beratender Architekt für das französische Justizministerium, für das er zwischen 1959 und 1975 mehrere Justizvollzugsanstalten baute und 1979 die École nationale de la magistrature in Bordeaux. Außerdem beriet er die Baubehörden der Départements Alpes-de-Haute-Provence, Bouches-du-Rhône und Hautes-Alpes. Als leitender Architekt der öffentlichen Gebäude und Paläste Frankreichs war er damit beauftragt, einige französische Gebäude in Rom umzubauen, darunter der Palazzo Farnese, die Villa Medici und die Villa Bonaparte. Außerdem beriet er als Architekt die Städte Paris (8. Arrondissement), Cannes, das Fürstentum Monaco und Antibes.