Reizen en eerbewijzen
In 1886 componeerde hij Het Carnaval der dieren, een verzameling humoristische muzikale schetsen. Dit werd waarschijnlijk het bekendste werk van Saint-Saëns, maar hij heeft er in het openbaar geen noot van gehoord. Hij vond dat het stuk niet bij zijn imago van serieus componist paste en verhinderde daarom een uitvoering.
Saint-Saëns vond alleen nog plezier in verre reizen. Hij ging graag naar Algerije en Egypte. Deze reizen beïnvloedden hem bij nieuwe composities als de Suite Algérienne en zijn Vijfde "Egyptische" pianoconcert. Uiteindelijk had Saint-Saëns alle Europese landen, Rusland, de Verenigde Staten en Zuid-Amerika bezocht. In Uruguay componeerde hij een hymne die zeer populair werd in dat land. Ook in het Verenigd Koninkrijk was hij populair. Hij trad bijvoorbeeld op voor koningin Victoria en schreef een lofzang ter gelegenheid van de kroning van Edward VII in 1901, waarvoor hij de Royal Victorian Order kreeg. Ook ontving de componist in 1893 een eredoctoraat van de Universiteit van Cambridge.
Late jaren
Van 1895 tot 1918 ondernam Saint-Saëns met Vincent d'Indy en Charles Bordes (die de voltooiing niet meemaakte doordat hij in 1909 overleed) een omvangrijk muziekwetenschappelijk werk: de uitgave van het complete compositorisch oeuvre van Jean-Philippe Rameau in achttien delen, waarmee zij een beslissende impuls gaven aan de wedergeboorte van de vrijwel vergeten Franse barokmuziek.
Hoewel hij in zijn laatste levensjaren mateloos populair was buiten Frankrijk, gold dit niet voor Frankrijk zelf. Zijn muziek werd ouderwets gevonden en door andere componisten zwaar bekritiseerd, ten voordele van het Franse impressionisme van Claude Debussy. Het wordt deels gezien als een reactie op zijn onaangename persoonlijkheid. Verbeten en overtuigd van de waarde van zijn eigen werk deed hij er alles aan om het Debussy moeilijk te maken, hoewel hij in het inhoudelijke conflict tussen de vooruitstrevende "Debussyistes" en de zich op de ideeën van César Franck baserende "D'Indyistes" geen rol speelde. Een uiterst succesvolle tournee door de Verenigde Staten verhoogde zijn aanzien in Frankrijk nog steeds niet. Hij stierf eind 1921 plotseling aan een hartstilstand tijdens zijn jaarlijkse overwintering in Algiers. Hij kreeg een staatsbegrafenis in de Madeleine in Parijs en werd bijgezet in het familiegraf op het Cimetière du Montparnasse.
Werk
De stijl van Saint-Saëns wortelt in de muziek van de 19e-eeuwse romantiek, die grotendeels uit de mode was toen hij op 86-jarige leeftijd overleed. Over zijn eclectische werk hebben critici geschreven dat het de muziekgeschiedenis niet vooruitgeholpen heeft, maar anderzijds worden zijn melodische gave en zijn vermogen tot het bouwen van structuren in vele muziekgenres gezien als tekenen van fantasie en vakmanschap. De werken van Saint-Saëns hebben veel componisten beïnvloed, onder wie Gabriel Fauré en Maurice Ravel. Van laatstgenoemde is bekend dat hij vrijwel permanent een zakpartituur op zak had van Saint-Saëns' tweede pianoconcert, een inspiratiebron voor Ravels eigen instrumentatietechniek. Een deel van het oeuvre van Saint-Saëns heeft repertoire gehouden, waaronder de Derde symfonie (de Orgelsymfonie), de Danse macabre, het Carnaval der dieren, diverse soloconcerten, veel kamermuziek en de opera Samson et Dalila.
Ook latere muzikanten lieten zich inspireren door zijn muziek, ook in de popmuziek.