Сохранилось известие, что 16 февраля 1758 года Сенатом в «Канцелярию от строений» был прислан указ о том, чтобы «приглашать коллежского советника и профессора Михаила Васильевича Ломоносова за надлежащую цену для украшения публичных зданий изобретенною им мозаикою». Канцелярия сделала запрос Растрелли «оным художеством в Зимнем каменном доме украшать потребно ль и буде потребно, то сколько покоев и каких мер оные покои, и какими фигурами украшать, тому б присланы были при том рапорты и рисунки».
По неизвестным причинам ломоносовские мозаики для украшения Зимнего дворца применены не были.
Когда в середине 60-х годов XVIII века в русском декоративном искусстве произошел поворот к классицизму, многие из интерьеров Растрелли постепенно подверглись полной переработке. Как показывает само название, классицизм - стиль, провозгласивший возврат к античности и перерабатывавший наследие Древней Греции, Рима и итальянского Возрождения.
Отделка залов в характере раннего классицизма, отличавшаяся некоторой легкостью и утонченностью, не дошла до наших дней.
Представителем «строгого» классицизма 1780-х годов являлся Дж. Кваренги, из многочисленных произведений которого лучше всего сохранился Эрмитажный театр, частично Лоджии Рафаэля и некоторые залы Зимнего дворца, где В. П. Стасовым при возобновлении здания после пожара 1837 года были восстановлены прежние пропорции.
В противоположность барокко, ищущему движения, разнообразия и неожиданности, искусство классицизма стремится к ясности, статичности и спокойствию. Залы обрабатываются колоннами и пилястрами, имеющими базы, капители и несущими антаблементы, во всем проявляется подражание композициям античной архитектуры. Членение масс воспринимается глазом легко, стены ощущаются как ограничивающая пространство плоскость, их очертания подчеркиваются простыми прямыми линиями декорировки. Для стиля характерна обязательная симметрия, повторение или чередование на равных расстояниях одинаковых декоративных мотивов, создающее спокойный и ясный ритм. Орнамент классицизма, так же как и архитектурные формы, черпается из арсенала античного искусства. Употребляются меандры, овы, нитки жемчуга, завитки аканта, гирлянды дубовых и лавровых листьев.
Простенки тягами разбиваются на прямолинейные поля, в которые вкомпоновываются прямоугольные или круглые барельефы, исполненные в классическом стиле. Большую роль в убранстве начинает играть круглая скульптура, подражающая античной. Лепная работа совершенно вытесняет деревянную резьбу. Для облицовки стен употребляются не только штукатурка, но и более дорогие материалы, распространяется отделка искусственным мрамором - стюком, настоящим мрамором и другими породами камня, применяются цветное стекло и фаянс. Очень распространена многоцветная роспись, особенно для потолков, которые также разбиваются на прямоугольные поля. В отделке господствуют светлые тона, красочные сочетания отличаются исключительной тонкостью, сдержанно употребляется позолота.
Ж. Б. Валлен-Деламот, Ю. М. Фельтен и Дж. Кваренги работали не только над отделкой построенных ими зданий, они создали и многие интерьеры Зимнего дворца. В 60-70-е годы XVIII века здесь работали С. И. Чевакинский и А. Ринальди, в 80-е годы их сменили И. Е. Старое и Дж. Кваренги. Старое ликвидировал Тронный зал Растрелли, создав на его месте ряд жилых покоев. Кваренги переделал всю парадную анфиладу и выстроил новый тронный (Георгиевский) зал между восточными крыльями дворца и Малым Эрмитажем.
В 1826 году архитектор Карл Иванович Росси на месте ряда небольших смежных помещений создал Военную галерею, а в 1834 году Август Августович Монферран - Петровский и Фельдмаршальский залы. Архитектурный язык этого времени стремится к большей пышности по сравнению со строгим классицизмом конца XVIII века. Росси и Монферран насыщают свои композиции богатыми декоративными элементами.
Но как уже было сказано, интерьеры, в отделке которых принимали участие эти и другие виднейшие мастера барокко и классицизма, в своем первоначальном виде не сохранились.
В 1837 году страшный пожар Зимнего дворца, длившийся три дня (17-19 декабря), уничтожил всю художественную отделку помещений и оставил от грандиозного здания лишь обгорелый остов (здания Эрмитажа от пожара не пострадали, они были спасены героическими усилиями прибывших пожарных и воинских частей).