Son kez 1876 yılının Mart ayında buraya gelerek bir süre dinlenen Sultan Abdülaziz, halk arasında Beşiktaş Mevlevihanesi'nin yıktırılarak saray arsasına katılmasının uğursuzluk getireceği gibi söylentiler çıkması üzerine Çırağan Sarayı'nı terk ederek Dolmabahçe Sarayına yerleşmiştir.Sultan Albdülaziz'in yeğeni olan V. Murad 30 Mayıs 1876'da padişah olmuş, 31 Ağustos 1876'da tahttan akli dengesini yitirdiği için indirilmiş ve bugün Beşiktaş Lisesi olarak kullanılan Harem binasına nakledilmiştir. 29 Ağustos 1904 tarihinde de bu ikametgâhında ölmüştür.
Çırağan Sarayı'nın İstanbul Boğazı'ndan görünümü (Şubat 2013)14 Kasım 1909'da Çırağan Sarayı Meclis-i Mebûsan Binası olarak kullanılmaya başlanmıştır. Bu dönemde sarayda II. Abdülhamid'in büyük sanat koleksiyonundan Rembrandt ve Ayvazovski'nin eserlerine yer verilmiştir.19 Ocak 1910 tarihinde Meclis-i Mebusan Salonu'nun üst bölümünde ve çatı katındaki kalorifer bacasından çıkan bir yangınla saray 5 saat içerinde yanmıştır. Çok değerli antikalar, II. Abdülhamid'in özel koleksiyonu ve V. Murad'ın kütüphanesi de yanarak kül olmuştur.
I. Dünya Savaşı sonunda İstanbul'un işgal altında bulunduğu dönem içerisinde Çırağan Sarayı harabeleri 'Bizo Kışlası' ismiyle bir Fransız istihkam kıtası tarafından kullanılmıştır.1930'da Saray'ın bahçesi, Beşiktaş Futbol Kulübü tarafından ulu ağaçlar kesilerek Şeref Stadyumu adıyla bir futbol sahası haline getirilmişti.Daha sonradan da Prof. Bonatz ve ünlü Türk mimarı Prof. Sedat Hakkı Eldem tarafından, buraya turistik bir otel yapılmak üzere tetkiklerde bulunulmuştur. 1946 yılında Saray'ın bodrum katında bulunan Mevlevi dervişlerine ait mezarlar, bir istihkam yüzbaşısının altın aramak için yaptığı kazılarda tahrip edilmiş aynı yıl içerisinde Saray çıkarılan bir kanunla İstanbul Büyükşehir Belediyesi'ne bırakılmıştır.
1987 yılında otel olarak kullanılmak amacıyla Japon Kumagai Gumi ve Türk Yüksel İnşaat tarafından restorasyonuna başlanmış, 1990 yılında otel 1992 yılında ise Saray hizmete açılmıştır. Uzun süren tasarım ve inşaat çalışmaları sonrasında "Çırağan Sarayı Oteli" 1990 yılında açıldı. Tarihi Saray ise kapılarını 1992 yılında açtı.Saray'da bundan sonra yapılan renovasyon ise 20 Nisan 2006'da bitirildi ve Saray süitleri tamamen yenilendi.