ต่อมาในสมัยพระบาทสมเด็จพระนั่งเกล้าเจ้าอยู่หัว รัชกาลที่ ๓ ทรงโปรดเกล้าฯ ให้บูรณะและสร้างสิ่งต่าง ๆ เพิ่มเติมขึ้นมาอีก ที่สำคัญคือ พระบรมบรรพตหรือภูเขา ทอง ซึ่งทรงกำหนดให้เป็นพระปรางค์มีฐานย่อมุมไม้สิบสอง แต่สร้างไม่สำเร็จใน รัชกาล เมื่อถึงสมัยพระบาทสมเด็จพระจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว รัชกาลที่ ๔ จึงทรงให้เปลี่ยนแบบเป็นภูเขาก่อพระเจดีย์ไว้บนยอด การก่อสร้างแล้วเสร็จในรัชสมัยพระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว รัชกาลที่ ๕ พระเจดีย์บนยอดพระบรมบรรพตเป็นที่ประดิษฐานพระบรมสารีริกธาตุมาแต่ครั้งนั้น

   ในส่วนของพระอาราม มีสิ่งก่อสร้างที่สำคัญ ๆ เช่น พระอุโบสถซึ่งสร้างในสมัยรัชกาลที่ ๑ ภายในมีจิตรกรรมฝาผนัง ซึ่งเขียน ในสมัย รัชกาลที่ ๓ แต่ชำรุดจึงมีการลบเขียนใหม่ใน รัชกาลที่ ๗ เป็นภาพทศชาติ ภาพมารผจญและภาพไตรภูมิ รอบพระอุโบสถ มีซุ้มเสมาตั้งประจำทั้ง ๘ ทิศ ซุ้มเสมาที่วัดสระเกศเป็นทรงกูบช้างหรือซุ้มหน้านางประดับกระเบื้องงดงามถือเป็นแบบอย่างทาง ศิลปะ

   นอกจากนี้ยังมีหอไตร สมัยรัชกาลที่ ๑ บูรณะในสมัยรัชกาลที่ ๓ เดิมอยู่กลางสระน้ำ สร้างด้วยไม้เฉลียงรอบ บานประตู หน้าต่างแกะสลักอย่างสวยงาม