W 1854 r. został wysłany jako stypendysta do Włoch. Tam zachwycił się renesansem, przede wszystkim twórczością Donato Bramantego. W tym okresie zaczął używać polichromii przy wykonywaniu dekoracji w stylu graffito oraz terakotę. Sposób ten, adaptowany z wczesnego renesansu, został później przez niego użyty przy budowie Muzeum Austriackiego.
W 1855 r., jeszcze podczas swego pobytu we Włoszech, jego projekt Kościoła Wotywnego w Wiedniu zdobył, spośród siedemdziesięciu czterech innych prac, najwyższą nagrodę. Kościół zbudowano w latach 1856–1879, pod jego osobistym nadzorem. Wkrótce po jego śmierci właśnie ten kościół został zaproponowany przez Sir Tattona Sykesa jako model dla nowej katedry Westminster w Londynie. thumb|left|Palais Ferstel w Wiedniu Okres rozkwitu Wiednia pozwolił Ferstelowi, a także Rudolfowi Eitelbergerowi, na szeroką realizację swoich artystycznych idei. Zaprojektował i zrealizował on wtedy wiele willi i rezydencji w Wiedniu i morawskim Brnie. Najważniejszym jednak jego dziełem z tego okresu jest tzw.