สามสิบปีต่อมา เมื่อถึงรัชกาลพระบาทสมเด็จพระนั่งเกล้าเจ้าอยู่หัว รัชกาลที่ 3 วัดพระเชตุพนฯ ที่บูรณะมาตั้งแต่สมัยรัชกาลที่ 1 ก็ทรุดโทรม จึงโปรดเกล้าฯ ให้ปฏิสังขรณ์วัดพระเชตุพนฯ ซ้ำอีกครั้ง ถือเป็นการก่อสร้างระดับ “มหกรรม” ที่ต้องใช้เวลาถึง 14 ปี คือเริ่มต้นตั้งแต่ปี 2377 แต่กว่าจะสำเร็จเสร็จสิ้นจนสามารถจัดงานฉลองได้ก็ล่วงเลยไปจนถึงปี 2391 อันเป็นปีท้ายๆ ในรัชกาล
การปฏิสังขรณ์ใหญ่คราวนั้นมีรายละเอียดบันทึกไว้ในจารึกวัดพระเชตุพนสองเรื่องได้แก่ “โคลงดั้นเรื่องปฏิสังขรณ์วัดพระเชตุพน” พระนิพนธ์กรมสมเด็จพระปรมานุชิตชิโนรส กับ “โคลงบอกด้านการปฏิสังขรณ์” ผลงานของกวีหลายท่าน ทั้งสองเรื่องถือเป็นหลักฐานสำคัญที่สามารถใช้ศึกษาเรื่องช่างกลุ่มต่างๆ ในสังคมไทยสมัยรัชกาลที่ ๓ ได้เป็นอย่างดี โดยเฉพาะช่างเขียน เนื่องจากต้องมีการเขียนจิตรกรรมฝาผนังในอาคารต่าง ๆ ใหม่หมดอีกครั้งหนึ่งจึงต้องระดมช่างมาเป็นจำนวนมาก ดังที่สมเด็จฯ เจ้าฟ้ากรมพระยานริศรานุวัดติวงศ์ ทรงบรรยายไว้ในลายพระหัตถ์เมื่อปี 2482 ว่า “ที่วัดพระเชตุพนนั้น ที่ใดๆ อันจะพึงเขียนได้ก็เขียนทั้งนั้น แต่ก่อนนี้จะดูฝีมือใครที่มีชื่อในครั้งนั้นดูได้หมด”
ทั้งใน “โคลงดั้นเรื่องปฏิสังขรณ์วัดพระเชตุพน” และ “โคลงบอกด้านการปฏิสังขรณ์” ให้ข้อมูลมากมายเกี่ยวกับระบบงานช่างของหลวง เริ่มตั้งแต่ตอนท้ายของ “โคลงดั้นฯ” ที่ระบุพระนามพระบรมวงศานุวงศ์ชั้นพระเจ้าน้องยาเธอและพระเจ้าลูกยาเธอ ที่ได้รับมอบหมายให้กำกับดูแลงานปฏิสังขรณ์สิ่งก่อสร้างแต่ละแห่ง ได้แก่
“องค์กรมไกรสรวิชิต ดูกิจการงานสรัพ สองกับกรมมาตยา” (กรมหมื่นไกรสรวิชิตและกรมหมื่นมาตยาพิทักษ์ ดูแลกำกับการทั่วไป)
“กรมวงศานามยศ องค์มรกฎชุมแสง องค์กลางแสดงโดยกิจ ดูพิหารทิศทั้งสี่” (กรมหมื่นวงศาสนิท / พระองค์เจ้ามรกต กรมขุนสถิตยสถาพร / พระองค์เจ้าชุมแสง กรมหลวงสรรพศิลป์ปรีชา / พระองค์เจ้ากลาง กรมพระเทเวศร์วัชรินทร์ กำกับการพระวิหารทิศทั้งสี่ – น่าจะหมายความว่าแบ่งหน้าที่รับผิดชอบกันองค์ละหลัง)
“ที่อุโบสถบริเวณ กรมอมเรนทรรังสฤษฎิ์” (กรมหมื่นอมเรนทรบดินทร์ กำกับการพระอุโบสถ)
“กิจเจดีย์ตรีสถาน การหอไตรกุฎา ซุ้มทวาราทั้งหลาย องค์ชุมสายรังรักษ์” (พระองค์เจ้าชุมสาย กรมขุนราชสีหวิกรม กำกับการสร้างพระมหาเจดีย์สามองค์ หอไตร และซุ้มประตูทั้งหมด)
“กรมศรีพนักงานที่ วิหารสี่ห้องสองหลัง เรือนระฆังการเปรียญ” (กรมหมื่นศรีสุเทพ กำกับการสร้างพระวิหารสี่ห้องสองหลัง หอระฆัง และศาลาการเปรียญ)
“ชั้นพาเหียรเขตต์ขอบ พระระเบียงรอบสี่ทิศ กิจอุภัยสุริยวงศ์ องค์งอนรถโกเมน” (พระองค์เจ้างอนรถ กับพระองค์เจ้าโกเมน กรมหมื่นเชษฐาธิเบนทร์ กำกับการสร้างพระระเบียงทั้งสี่ทิศ)
“เกณฑ์การทั่วทั้งมวญ เก๋งสระสวนสองสถาน งานสฤษฎิองค์อรรณพ” (พระองค์เจ้าอรรณพ กรมหมื่นอุดมรัตนราษี กำกับการสร้างสระและเก๋งสองหลัง)
“จบจุลเจดีย์ล้อม ห้องพระระเบียงเรียงไสว องค์อุไรรังสรรค์” (พระองค์เจ้าอุไร กรมหมื่นอดุลยลักษณสมบัติ ดูแลการสร้างเจดีย์รายรอบพระระเบียง)
“องค์ลดาวัลย์ปันงาน วิหารพระพุทธไสยาสน์” (พระองค์เจ้าลดาวัล กรมหมื่นภูมินทรภักดี กำกับการสร้างพระวิหารพระพุทธไสยาสน์)
“ล้วนบรมราชวงศา รจนาทั่วอาราม ตามโองการท่านใช้ ไว้พนักงานถ้วนถี่ สิบสี่ขัตติยคณนา” (รวมจำนวนพระบรมวงศานุวงศ์ที่ดูแลการก่อสร้างพระอารามตามพระบรมราชโองการ ๑๔ องค์)
ต่อด้วย “โคลงบอกด้านการปฏิสังขรณ์” ซึ่งมีรายละเอียดที่น่าสนใจมากมาย เช่นว่าภาพจิตรกรรมในอาคารหลังหนึ่งๆ เขียนภาพเรื่องอะไรบ้าง ใช้ช่างกลุ่มใด มาจากที่ไหน จำนวนกี่คน บางแห่งระบุจำนวนเงินที่ค่าจ้าง รวมทั้งในบางกรณีอาจระบุนามช่างฝีมือเยี่ยมบางคนด้วย
