Zakon, będąc już właścicielem sporej części gruntów w południowej części miasta, podjął starania o odbudowę i znaczne powiększenie budynków, uzyskując też od magistratu teren po drugiej stronie murów. Prace nad budową nowego kolegium postępowały wolno, głównie z uwagi na wymagający specjalnych umocnień (pale dębowe) grząski teren. Do czasu kasaty zakonu jezuitów w 1773 roku zdołano wznieść mury główne i urządzić suteryny, parter i pierwsze piętro. Budynek, dodatkowo częściowo naruszony podczas konfederacji barskiej w 1769 roku, przejęła Komisja Edukacji Narodowej.
W czasie współistnienia obu kolegiów nie odbiegały one specjalnie poziomem od innych tego typu placówek na terenie Polski. Szkoła jezuicka była 5-klasowa, szczególny nacisk kładziono na naukę języków, zwłaszcza łaciny (greki w szkole piotrkowskiej nie uczono), uwagę zwracano także na naukę historii i geografii. W Piotrkowie prowadzono także dodatkowe, wyższe kursy filozofii (z matematyką według Euklidesa, etyką według Arystotelesa i naukami przyrodniczymi) oraz teologii (z prawem kanonicznym i językiem hebrajskim).