В 1827 году под надзором губернского архитектора И. Е. Ефимова были выполнены обмеры кремлевских стен и башен. На входившей в комплект чертежей развертке — панораме кремля со стороны Волги — хорошо видна архитектура сооружений кремля первой половины XIX века. Центром его композиции служил Спасо-Преображенский собор XVII века, но уже в 1829 году старое здание было разобрано. Еще ранее рухнула его средняя глава, которую вместе с барабаном заменили деревянной; стены дали трещины, и их тщетно пытались укрепить контрфорсами. В 1834 году собор построили заново в виде массивного куба с пятью главами, с гладкими стенами, на которых едва выделялись мелко заглубленные арочные ниши.

Нижегородский историк Н. Храмцовский называет автором проекта этого собора И. Ефимова, однако его современник, весьма серьезный исследователь Макарий (Миролюбов), указывает на известного петербургского архитектора А. И. Мельникова. Это утвердилось в литературе, хотя архитектура этого сооружения мало характерна для творчества мастера, до конца жизни сохранившего верность принципам классицизма. С другой стороны, в Государственном архиве Горьковской области при изучении материалов, относящихся к кремлю, были найдены чертежи проекта Успенской церкви в Нижегородском кремле (рис. 17), выполненные и подписанные А. Мельниковым еще в 1821 году. Здание это в настоящее время не существует, но сохранившиеся фотографии (рис. 16) подтверждают его полное соответствие проекту (прежде же по традиции думали, что автором и строителем храма был архитектор И. Межецкий). Церковь была освящена в 1827 году и до постройки нового здания Спасо-Преображенского собора считалась кафедральной, т. е. главной в губернии, поскольку старый собор XVII века не был пригоден для церковной службы.

В те же годы А. Мельников проектирует колокольню и теплую церковь при ярмарочном Спасском соборе, который был «приписным» к кафедральному собору в кремле. По его проекту церковь на Нижегородской ярмарке, как, по-видимому, и Успенскую церковь в кремле, строит архитектор ярмарочного гостиного двора И. Межецкий.

О том, кто проектировал Успенскую церковь, скоро забыли, да и нетрудно было запутаться в этом сложном переплетении авторов и исполнителей проектов. А. Мельникову, автору теплой церкви при ярмарочном соборе и основного кремлевского собора, иногда приписывали также и Спасский собор на ярмарке (однако известны чертежи, подписанные А. Монферраном). В то же время автором Успенской церкви стали считать И. Межецкого.

Успенская церковь находилась в непосредственной близости к памятнику Минину и Пожарскому, и строгость ее классических портиков вполне отвечала архитектурным и скульптурным формам стоявшего перед ней обелиска, также сооруженного А. И. Мельниковым и украшенного барельефами И. П. Мартоса (рис. 18). Можно предполагать, что обелиск и Успенская церковь были задуманы архитектором в едином ансамбле, тем более что закончены они должны были быть в один и тот же 1827 год. Только случайная порча гранитного монолита при его перевозке заставила отложить открытие памятника на год.

Ансамбль Нижегородского кремля в том виде, какой он имел к Великой Октябрьской социалистической революции, сложился в середине XIX века (рис. 19). Во второй половине столетия новые сооружения не строились, улучшалось только благоустройство, разбивались новые сады и бульвары, выравнивались и укреплялись откосы. В середине XIX века грунтовым водам волжского откоса было найдено применение: на террасе несколько выше разрушенного участка стены устроен пруд, где разводили карасей для архиерейского стола; ниже, по другую сторону линии стен, родниковой водой пользовались жители прилегающей слободы, ей же наполнялся бассейн внутри построенной здесь в 1829 году церкви Живоносного источника.

Оползни в этом районе территории кремля повторялись в 1839, 1844, 1852 и 1853 годах, поэтому была разобрана стоявшая на полугоре каменная Духовская церковь. Несмотря на большие работы 1880 года по каптажу ключей в саду ниже губернаторского дома и планировке откосов Часовой горы, опасность оползней и оплывин в кремле и рядом с ним далеко не была устранена.

В 1896 году при подготовке к Всероссийской промышленной и художественной выставке в кремль был проведен трамвай, а для подъема в гору устроен механический подъемник, называвшийся на местном жаргоне «элеватор», который проходил туннелем под кремлевской стеной. Дмитровская башня была перестроена под художественно-исторический музей. Кремль, где находился кафедральный собор и губернаторский дом, поддерживался в относительно благоустроенном виде, но резким контрастом к нему, непосредственно под кремлевской стеной образовался трущобный район, где, снимая углы в ночлежных домах, жили портовые грузчики вместе с деклассированными элементами.

С первых дней Великой Октябрьской Социалистической революции и до сего времени основные органы управления городом и областью располагаются на территории кремля.

Вскоре после ареста губернатора в его дворце разместился окружной комитет РСДРП(б), который был создан после размежевания большевиков с меньшевиками. 27 октября 1917 года организуется Военно-революционный комитет и на следующее утро в городе была установлена Советская власть. Губернаторский дом получил новое название — Дворец Свободы, теперь перед ним собирались революционные митинги, отсюда направлялись отряды на фронты гражданской войны.

Своеобразным памятником этих лет остались бетонные платформы с анкерами для крепления морских дальнобойных орудий, которые были приготовлены в кремле в Мининском саду, когда в тревожные дни 1918 года после взятия Казани белыми Нижний Новгород готовился к обороне.

В 1920-е годы многие башни кремля оказались без надзора и были заброшены. Особенно сильно пострадала Ивановская башня, где после ликвидации Нижегородской губернской ученой архивной комиссии остались лишь голые стены. Белая и Кладовая башни, в которых хранились архивные материалы различных ведомств, сгорели вместе с архивами.

В 1920—1930-е годы, чтобы освободить место под новое строительство, в кремле были разобраны Симеоновская и Успенская церкви и некоторые церкви близ кремля, а также Спасо-Преображенский собор с колокольней и гауптвахта.

В период восстановления народного хозяйства было обращено внимание на древние сооружения кремля. Так, в 1926–1928 годах была заменена облицовка прясла между Дмитровской и Пороховой башнями и некоторых других кремлевских стен. После того как было реконструировано трамвайное сообщение между нижней и верхней частями города, кремлевский «элеватор» потерял свое значение и был демонтирован.

В 1931 году по проекту архитектора А. 3. Гринберга был сооружен Дом Советов (рис. 21). Необходимо было здание, которое и по образу, и по внутренней планировке соответствовало бы новым требованиям. Здание скомпоновано из двух 4-этажных корпусов, пересекающихся под прямым углом. С южной стороны к ним примыкает застекленный полуцилиндр, где размещается амфитеатр зала заседаний и фойе под ним.

Дом Советов имеет просторную и удобную планировку, интересно решено пространство главного зала.

В противоположность всем прежним крупным монументальным зданиям города, — которые всегда были обращены лицом на реку, Дом Советов ориентирован на вход в кремль через Дмитровскую башню.

В годы Советской власти кремль сохранил значение одного из основных компонентов центральной части города, переживавшего и переживающего бурное развитие, во много раз увеличившегося по площади и количеству населения. К началу Великой Отечественной войны город Горький обладал значительным промышленным потенциалом, что дало ему возможность занять одно из первых мест в производстве продукции, необходимой фронту оподготовке победы.

Еще в 1943 году было начато сооружение монументальной лестницы у Георгиевской башни от установленного рядом с ней на бровке откоса памятника В. П. Чкалову (скульптор И. А. Менделевич) вниз к Волге. Строительство было закончено в 1949 году по проекту архитекторов Л. В. Руднева, В. О. Мунца и А. А. Яковлева-старшего. Архитектурная идея сооружения, помимо его утилитарного назначения, — приближение природы, водного зеркала и всей панорамы заволжских далей к самому центру большого советского города, усиление замечательных возможностей, заложенных в естественном расположении города на богатом рельефе высокого берега Волги.