Żeby pomieścić nowe dzieła, postanowiono przenieść je do budynku dawnego kościoła, który został podzielony na dwa piętra przez architekta Pietra Gilardoniego. Otwarcie odnowionej pinakoteki ze zbiorem 139 obrazów odbyło się 15 sierpnia 1809, w rocznicę urodzin Napoleona. W dalszym ciągu powiększano zbiory prac malarskich, których w 1813 było już prawie 900; jedną z nich była Pietà Belliniego.

W 1859, z okazji uroczystego wjazdu do Mediolanu Wiktora Emanuela II i Napoleona III po zwycięskiej bitwie pod Magentą, na dziedzińcu pinakoteki stanął brązowy posąg Napoleona jako Marsa niosącego pokój autorstwa Antonia Canovy, odlany w Rzymie w latach 1811–1812.

W 1882 Pinakoteka Brera została oddzielona od Akademii Sztuk Pięknych i zaczęła działać jako samodzielna instytucja o znaczeniu ogólnonarodowym pod pieczą malarza i witrażysty Giuseppe Bertiniego, który zreorganizował jej ekspozycję, powiększając ją o m.in. dwie kwatery Poliptyku Griffonich Francesca del Cossy i Portret Andrei Dorii jako Neptuna Bronzina. W 1898 dyrektorem muzeum został Corrado Ricci, który uporządkował ekspozycję w układzie chronologicznym z podziałem według szkół regionalnych, doprowadził też do rozbudowy galerii o dodatkowe sale.