I 1853 startet restaureringsarbeidene på murene mot vest og sydvest, etterfulgt av tvillingtårnene på på østsiden, som er hovedinngang til cité. Festningsbygningene ble slått sammen her og der, og hovedvekten av arbeidet ble lagt på å restaurere takene på tårnene og ringmurene. Arkitekten, Viollet-le-Duc, beordret riving av strukturer som stod inn mot ringmurene, noen av dem var betydelig gamle. Arkitekten etterlot seg rikelig med notater og tegninger da han døde i 1879. Eleven hans, , fortsatte restaureringsarbeidet på Carcassonne, og senere fortsatte arkitekten . Restaureringen var først ferdig på 1960-tallet.