К 1841 году все общестроительные работы в Исаакиевском соборе были завершены. В последний период, по 1858 год, велись проектирование интерьера и все работы, связанные с окончательным воплощением этого проекта.

В 1842 году, когда сооружение собора подходило к концу и нужно было окончательно утвердиться в выборе средств и способов оформления интерьера, Монферран предпринял поездку в Западную Европу, чтобы осмотреть лучшие здания Германии, Франции и Италии и закончить постройку, использовав свои наблюдения для наиболее совершенной отделки собора. По возвращении из поездки представленный им план отделки был одобрен императором, его собственноручной подписью.

В пышном и разнообразном убранстве собора с точки зрения синтеза скульптуры, архитектуры и живописи барабан главного купола является наиболее удачным.

Французский писатель Теофиль Готье в своей книге «Путешествие в Россию» посвятил Исаакиевскому собору и его создателю множество самых восторженных слов: «Архитектор здесь не стремился удивить, он искал красоты, и, конечно, Исаакиевский собор – самая прекрасная церковь, построенная в наше время. Ее архитектура превосходно соответствует Санкт-Петербургу, самой молодой и новой столице…» «Исаакиевский собор блещет в первом ряду церковных зданий, украшающих столицу всея Руси. Это только что завершенный храм, целиком построенный в наши дни. Можно сказать, что это наивысшее достижение современной архитектуры».

Еще в 1814 году, вручая в Париже свой альбом Александру I, Монферран рассчитывал заинтересовать императора победившей державы установкой в России «триумфальной колонны, посвященной Всеобщему миру». Идея понравилась, но заказа на ее воплощение он не получил. После смерти Александра I, желая утвердить деяния предшественника, Николай I счел необходимым создать такой памятник.

Обдумывая архитектурное, пластическое решение монумента, Монферран в поисках возможных прототипов обратился к историческим аналогиям. Императорский Рим стал источником художественного вдохновения.

Из трех античных триумфальных колонн – Антонина и Траяна в Риме и Помпея в Александрии – его внимание привлекла колонна Траяна.

Считая колонну Траяна непревзойденным образцом по совершенству формы и внутренней гармонии, вместе с тем Монферран считал недопустимым полностью повторять античный образец, он хотел придать колонне специфический характер.

Приняв решение оставить монумент гладким, без рельефных композиций, Монферран большое внимание уделил построению наиболее точной и правильной формы стержня колонны. Соотношение верхнего и нижнего диаметров, очертания наружного контура, отношение основания к общей высоте – все это требовало самой тщательной проработки. Но самым главным был вопрос выбора кривой утонения стержня колонны.

Оценивая ее художественный эффект, Ламе писал: «Вид возвышающейся колонны, элегантно и прочно построенной, вызывает истинное удовольствие, смешанное с удивлением. Удовлетворенный глаз с любовью обозревает детали и отдыхает на целом. Особая причина ее эффекта – счастливый выбор меридиальной кривой. Впечатление, которое производит вид нового сооружения, зависит столь же от возникающей у зрителя мысли о его прочности, как и от изящества форм и пропорций».

Проект был утвержден 24 сентября 1829 года, и Монферрану поручили руководить строительством монумента. Академия художеств, ранее не признававшая архитектора, теперь отдавала ему дань уважения. В сентябре 1831 года Совет Академии по предложению президента Оленина присвоил ему звание «почетного вольного общника». Это звание обычно присуждалось титулованным отечественным особам или очень известным, выдающимся иностранным художникам.

Торжественное открытие монумента состоялось ровно через два года после установки колонны на пьедестал – 30 августа 1834 года.

Период временного прекращения строительства Исаакиевского собора оказался плодотворным для развития творческих возможностей Монферрана. В эти годы он смог проявить себя как градостроитель и архитектор-практик, создав разнообразные по функции сооружения. Одной из главных работ этого времени было проектирование и строительство дома Лобанова-Ростовского (1817—1820) на участке, непосредственно примыкающем к Исаакиевскому собору.

В 1850-е годы здание было куплено царским правительством для военного министерства. Замкнутый контур с элегантными, не отчужденными от окружающего пространства объемами, больше подходит для правительственного учреждения, нежели для жилья.

Важнейшей работой этого периода стало проектирование и строительство ансамбля Нижегородской ярмарки – крупнейшей промышленной ярмарки России. Строгая композиция генерального плана выставочного городка и ясная пластическая характеристика зданий свидетельствуют о том, что Монферран, развивая традиции русского и западноевропейского классицизма, создал в Нижнем Новгороде замечательный градостроительный ансамбль, соответствовавший требованиям времени.

В 1823 году по инициативе петербургского генерал-губернатора М.А. Милорадовича Монферран был привлечен к созданию проекта увеселительного сада в Екатерингофе. И в последующие годы Монферран много работал по заказу императорского двора и именитых сановников. В 1830—1840-е годы он получил заказ на проект двух особняков вблизи Исаакиевской площади. Один из них – дом миллионера, владельца уральских рудников П.Н. Демидова – был построен на Большой Морской, другой, принадлежащий княгине Гагариной, – рядом, на улице Герцена.

Особняк Демидова – одно из первых в столице зданий, созданных в соответствии с новыми представлениями об архитектуре – резко отличался от прототипов эпохи классицизма. Единый стиль архитектуры распался, стилевые особенности архитектурного оформления все чаше соответствовали назначению здания. Позднее выработались определенные рекомендации, касающиеся соответствия стиля здания его назначению.

В проекте дома Гагариной еще определеннее выражены новаторские устремления автора, использовавшего принцип свободной организации объемов.

Поселившись в Петербурге в 1818 году, Монферран редко покидал его на длительное время. В 1834 году на деньги, полученные от Николая I за создание Александровской колонны – сто тысяч рублей, он смог купить дом на набережной Мойки, в котором и жил до конца своих дней. Он перестроил его, не тронув, однако, лицевого фасада, и возвел во дворе поперечный флигель в два этажа с круглой башней.

В своем доме Монферран собрал большую библиотеку, коллекцию античной скульптуры, старинной мебели, живописи, итальянской майолики. Книги в библиотеке Монферрана свидетельствовали о его широких интересах. Это были не только издания по архитектуре и строительству, но и труды по математике и механике.

Личными дружескими отношениями Монферран был связан с представителями художественных кругов Петербурга и с некоторыми представителями высшего столичного общества. С графом Потемкиным зодчий вел переписку, в которой часто обращался к графу за советом, благодарил за участие и помощь в делах, связанных со строительством собора.

В России его труд был замечен и вознагражден. За строительство Исаакиевского собора он получил чин действительного статского советника, 40 тысяч рублей серебром и украшенную бриллиантами золотую медаль на Андреевской ленте, за возведение Александровской колонны – орден Владимира III степени и 100 тысяч рублей серебром. И от иностранных государств он имел ряд орденов.

Понимая, что созданные им произведения принадлежат России, он не отделял себя от страны, в которой прошла вся его творческая жизнь, хотя в некоторых высказываниях стремился подчеркнуть свою принадлежность отечеству, оставленному ради осуществления смелых замыслов.

Желание покоиться в Исаакиевском соборе возникло у Монферрана еще в 1828 году, когда он заложил в проект строительство капеллы, в которой хотел быть погребенным, и, следовательно, уже тогда он осознавал свою связь с Россией и не помышлял о возвращении во Францию.

10 июля 1858 года зодчий скончался. По свидетельству лечившего его врача Ритара Рикара, смерть наступила от острого приступа ревматизма, случившегося после перенесенного воспаления легких. В Исаакиевском соборе состоялась панихида по умершему строителю, гроб с телом обнесли вокруг здания. Отпевание происходило в католическом костеле Св. Екатерины на Невском проспекте. Однако погребение в соборе Александр II не разрешил. Вдова Монферрана увезла его тело в Париж, где могила зодчего вскоре затерялась.