В то время как начинает развиваться идея отдыха в замке, и наблюдается первый опыт туризма, Император и Императрица отдают приказ благоустроить в Фонтенбло отдельные палаты для гостей, располагающие определенным комфортом.
Гости, приезжающие отдохнуть в замок, как правило, являются представителями мира искусств, литературы, политики. И с каждым разом во дворец стекается все больше и больше светских людей. Но, тем не менее, дипломатия полностью не отсутствует никогда, несмотря на то, что общество императорской пары желает находиться в более расслабленной обстановке, нежели чем было при дворе предыдущих правителей.
15 и 16 декабря 1856 года принц Пруссии (будущий император Вильгельм I) встречен в Фонтенбло. С 17 по 24 мая 1857 года в замке принимают короля Баварии Максимилиана II (Максимилиан Иосиф, сын Людвига I и Терезы Саксонской-Хильдбургхаузенской). В том же году встречен император всероссийский и великий князь финляндский Александр II. В замке открывается новый зал императорского театра в стиле XVIII века, архитектором которого является Эктор-Мартин Лефюэль (именно Лефюэль закончил строительство обновленного Лувра). Новый зал театра расположился в крыле Людовика XV, построенного Анж Жаком Габриэлем (носил чин Первого Королевского Архитектора) в предыдущем веке.
В 1856 году подписание франко-сиамского договора, произошедшего в замке Фонтенбло, позволило возобновить дипломатические отношения между обеими странами. 27 июня 1861 года послы короля Сиама были встречены Наполеоном III в бальном зале замка Фонтенбло. Роскошные дипломатические подарки были доставлены правителю. Именно тогда у Императрицы Евгении зародилась идея собрать дальневосточную коллекцию.
Двор пребывал в Фонтенбло до 1869 года. Императрица туда возвращается в последний раз 28 июля 1914 года.

15 июня 1816 года в Фонтенбло сочетаются браком Мария-Каролина Неаполитанская (Бурбон-Сицилийская) и герцог Беррийский, Карл-Фердинанд, сын графа Карла д'Артуа (будущий Карл X) и Марии-Терезы Савойской.
К замку возвращается слава престижного охотничьего места. Фонтенбло вновь становится излюбленным местом французских принцев. В период сезона охоты во дворец съезжается вся французская знать.
Эта традицию продолжают Луи-Филипп I (король Франции с 9 августа 1830 года по 24 февраля 1848 года) и его сыновья. Королевская чета предпочитает останавливаться в ложе Охот замка Фонтенбло, где собраны величайшие произведения искусства живописцев XVIII века, таких как: Жан-Батиста Удри (цикл «Королевские охоты»), Франсуа Депорта («Собаки, стерегущие мертвого волка»), Жан-Жака Башелье. Богатейшие коллекции, привезенные в замок королевской семьей, говорят о твердом желании короля внести свой вклад в историю дворца. Позже, историки в своих очерках подтвердят данное стремление.
30 мая 1837 года в замке Фонтенбло был заключен брачный союз между Фердинанд-Филиппом, герцогом Орлеанским, старшим сыном Луи-Филиппа, с немецкой принцессой Еленой Мекленбург-Шверинской.
Церемонии заключения брака по католическому и протестантскому обрядам послужили поводом для важной реконструкции Фонтенбло: был восстановлен Бальный зал дворца, и обновлена часовня Троицы. Также мастера занялись благоустройством праздничного зала, который в итоге, по приказу Луи-Филиппа, превратили в настоящий зал Колонн. Палата Папы тоже подверглась модернизации, так как именно в этой палате предпочитали останавливаться герцог и герцогиня.
20 и 21 ноября 1840 года в Фонтенбло наносит визит экс-королева Испании Мария Кристина Бурбон-Сицилийская.
16 апреля 1846 года Пьер Лекомт, старый сторож леса, пытается убить Луи-Филиппа. 15 и 16 декабря того же года бей (тюркское звание) Туниса Сиди Ахмет прибывает в Фонтенбло.
Во времена правления Людовика XVIII и Карла X французский двор редко бывает в Фонтенбло. Следовательно, изменения в интерьерах дворца ими не были введены, за исключением оформления галереи Дианы.
Под контролем короля Луи-Филиппа было многое в замке восстановлено и преображено. Сохранивший свое первоначальное величие дворец во многом обязан королю Луи-Филиппу.