El templo del monasterio es el reflejo de la espiritualidad de cada época histórica, de los acontecimientos sociales y de las huellas que el paso del tiempo imprime en sus muros. A finales del siglo XIX, la iglesia del monasterio ofrecía una imagen de abandono, ennegrecida y oscura, repleta de elementos decorativos en desacuerdo con las modas de la época.
Conscientes de que el monasterio donde residían poseía un gran valor histórico y patrimonial, las religiosas lograron por suscripción popular iniciar la restauración de la iglesia en el año 1877, a cargo del arquitecto Joan Martorell i Montells. Las obras no pudieron continuar por falta de recursos económicos, y no fue hasta el año 1893 cuando el mismo arquitecto emprendió la restauración monumental del templo, gracias a la dote de sor Eulària Anzizu, una mujer intelectual y culturalmente muy preparada, de familia burguesa y acomodada, relacionada con el entorno de Eusebi Güell.
Sor Eulària defendía la línea de actuación que Martorell representaba: regresar a la imagen primitiva del templo (la medieval), con una visión unitaria del espacio y eliminando los elementos decorativos «que el mal gusto» había ido dejando en el templo. Fue así como todos los altares barrocos desaparecieron de la iglesia de Pedralbes.
Posteriormente a la restauración del templo, este siguió enriqueciéndose con tapices, retablos con pinturas de Joan Llimona y altares, como el del Sometent de Pedralbes instituido en 1897, del cual era miembro Eusebi Güell, sepultado en la capilla de Santa Clara de la iglesia.
La restauración de la iglesia de Pedralbes llevada a cabo por el arquitecto Joan Martorell en el siglo XIX quiso dotar al edificio de una imagen renovada. El criterio de la restauración consistió no tan solo en la consolidación estructural de la cubierta, sino también en el embellecimiento y la mejora estética de su interior.
Entre 1893 y 1895 se remodeló la iglesia siguiendo los parámetros restauradores propios de la época, y se consolidaron y redecoraron los elementos históricos para obtener una imagen ideal del período gótico. En esta intervención neogótica, los muros interiores fueron revestidos y pintados de nuevo imitando sillares, y se instaló un nuevo pavimento hidráulico y de parqué. A un nivel más ornamental, se policromaron las claves de bóveda y los capiteles, así como los altares, retablos y sepulcros de las capillas laterales. Se realizaron de nuevo algunos enrejados y se restauraron los vitrales, algunos de los cuales habían quedado emparedados dentro de ventanas ciegas. En el presbiterio se colocó un retablo policromado y dorado que acogía, encima del sagrario, una imagen de la Asunción de la Virgen, y se reforzó el muro del coro bajo para que sirviese como basamento para un órgano nuevo situado en el coro alto. En este último espacio se instalaron una sillería y un retablo nuevos.