À la suite de la Révolution, le déclin de la liturgie était si avancé que la tradition du chant grégorien fut rapidement oubliée, jusqu'à ce que la liturgie ancienne soit retrouvée et rétablie. En effet, c'est le chant liturgique en latin qui subit sévèrement sa disparition, bien que les offices aient officiellement été rétablis à partir de Pâques en avril 1802.
En 1847, Félix Danjou, compositeur et organiste de Notre Dame de Paris, découvrit dans la bibliothèque de la faculté de médecine de Montpellier, une notation du Xie siècle vraiment importante dans un manuscrit «Tonaire de Saint-Bénigne de Dijon ».
Il s'agissait d'une double notation alphabétique et neumatique, donc «pierre de Rosette musicale ». Dorénavant, les neumes anciens ne sont plus indéchiffrables.
Deux moines, spécialistes du chant grégorien arrivés à l'abbaye Saint-Pierre de Solesmes, permirent alors de lancer le mouvement en faveur de la restauration du chant grégorien de façon tellement dynamique en France qu'en 1860 fut tenu à Paris le Congrès pour la restauration du plain-chant et de la musique de l'Église.
De fait, en octobre 1891, le pape Léon XIII ordonna à la Congrégation des rites de revoir le règlement pour prendre en compte les travaux de l’Abbaye de Solesmes
Dans la deuxième moitié du XIXe siècle, la restauration du chant grégorien commençait aussi à enchanter quelques compositeurs contemporains.
«À mon humble avis, les meilleurs et les plus solides résultats obtenus jusqu'à présent sont ceux du plain-chant grégorien à l'abbaye bénédictine à Solesmes.»
Lettre de Franz Liszt à Carolyne de Sayn-Wittgenstein, (le 5 juin 1878)
En polyphonie, les compositeurs privilégient le Requiem (Cherubini, Berlioz, Martini, Saint-Saëns, Fauré...). Mais le spectaculaire est délaissé au fil du siècle, au profit d’une expression plus éthérée, bientôt « sulpicienne ». L’assouplissement du dogme et la diffusion des idées du catholique ultramontain Lamennais favorisent l’essor de l’oratorio (David, Gounod, Berlioz, Franck, Dubois, Rabaud, Massenet, Pierné...), genre offrant beaucoup de liberté aux compositeurs.
Rendu à la foi par les prêches de Lacordaire qu’il entendit à Rome en 1840, attiré par l’Association de Jean l’Évangéliste réunissant de jeunes artistes français désireux de « pratiquer un art chrétien en vue de la conversion des gens du monde », Gounod rêva pour ses futures compositions de « réaliser une forme vraiment religieuse avec la puissance des développements modernes mais sans leur luxure ».
Les compositions les plus belles sont l’Ave Verum op. 65 n°1, Messe basse et Le Cantique de Jean Racine opus n°11 de Gabriel Fauré et celles de Charles Gounod :Messe de Clovis, Messe de Saint-Louis-des-français et Messe de Sainte-Cécile.
En 1901, Léon XIII expédia le 17 mai le bref Nos quidem à l'abbé Paul Delatte de Solesmes, afin de le féliciter pour leurs travaux.
Élu pape le 4 août 1903, Pie X inaugura le 22 novembre sa réforme liturgique avec son motu proprio « Inter pastoralis officii sollicitudes ». En avril 1904, le congrès de saint Grégoire le Grand fut suivi d'une grand célébration en grégorien, en rendant hommage au saint patron († 604) du chant grégorien.
Enfin, il promulgua, le 25 avril, un motu proprio en faveur d'une édition officielle du chant réservée à l'Église universelle, Édition Vaticane.
En faveur de la qualité de célébration en grégorien, le pape Pie X fonda en 1910 l'École supérieure de chant grégorien et de musique sacrée. En 1931, celle-ci devint « l’Institut pontifical de musique sacrée » équivalant d'autres universités pontificales, en raison de sa fonction importante.
« L'Institut grégorien de Paris » fut créé en 1923 et attaché à « l'Institut catholique » en 1968, tandis qu'au Mans, « la Schola Saint-Grégoire » était née en 1938.
Avant que le IIe concile du Vatican ne soit tenu en 1962, le chant grégorien était protégé par la constitution apostolique Divini cultus de Pie XI en 1928 et l'encyclique « Musicæ sacræ disciplina » de Pie XII en 1955.
Puis en 1948, Mgr Anglés, directeur de « l’l'Institut pontifical de musique sacrée » visita l'abbaye de Solesmes. Sans délai, une équipe de cinq moines fut formée alors au chant grégorien. Cette dernière, très dynamique, acheva, dans la deuxième moitié du XXe siècle, de nombreuses découvertes grâce auxquelles le chant grégorien fut totalement restauré.
Dorénavant, le chant grégorien n'est plus considéré comme une musique simple ni primitive, mais plutôt comme un chant développé et perfectionné afin de s'adapter théologiquement aux textes.
