Jednak z powodu braku dokumentów opisujących historyczny wygląd pomieszczenia, planów tych nie zrealizowano. Jedynie fotel, w którym Fryderyk zmarł, powrócił na swoje dawne miejsce.
Pałac wymagał renowacji i przebudowy. Projekty architektoniczne zostały powierzone Ludwigowi Persiusowi a prace budowlane Ferdinandowi von Arnimowi. Wnętrzom w zachodniej części pałacu przywrócono wystrój (neo)rokokowy. Neorokoko zyskiwało na popularności od połowy lat 20. XIX w. Powrót do rokoko w Sanssouci nie był dla Fryderyka Wilhelma IV jedynie kwestią mody, lecz przede wszystkim trybut dla artystycznych wartości Fryderyka II Wielkiego. Przy innych swoich przedsięwzięciach budowlanych, Fryderyk Wilhelm IV preferował formy antyczne (np. łaźnie rzymskie w Poczdamie), neorenesansowe (np. Nowa Oranżeria w Sanssouci czy belweder na wzgórzu Pfingstberg) czy klasycystyczne (np. pałac Charlottenhof).
Fryderyk Wilhelm IV zmarł w pałacu Sanssouci 2 stycznia 1861 i został pochowany w krypcie w wybudowanym wcześniej przez siebie kościele Pokoju w parku Sanssouci (1845–1848). Ostatnim lokatorem pałacu była wdowa Elżbieta Ludwika Wittelsbach, która pomieszkiwała w Sanssouci w miesiącach letnich przez następne trzynaście lat. W lutym 1861 Elżbieta Ludwika pisała do swojego bratanka Ottona, króla Grecji: Elżbieta Ludwika zmarła 14 grudnia 1873 i została pochowana obok swojego męża w kościele Pokoju w parku Sanssouci.
Od końca XIX w.