En 1613 se construyó en el lado de la epistola, la capilla de la Comunión obra del fraile arquitecto nacido en Lucena del Cid, Gaspar de Sent Martí (1574-1644). Actualmente la capilla se cubre con bóveda de cañón con lunetos y cúpula. Para esta capilla nuestro fraile arquitecto también realizó el trasagrario. Asi mismo alargó en dos tramos la longitud de la iglesia hacia los pies, construyó un coro alto hoy desaparecido y dió comienzo a las obras de la fachada-retablo del templo.

Lo más interesante es la fachada recayente a la Pl.Carmen, una de las mejores fachadas-retablo manieristas levantadas en Valencia. Fue realizada en dos fases: la primera que corresponde al cuerpo inferior, la llevó a cabo durante la primera mitad del siglo XVII el fraile arquitecto Gaspar de Sent Martí que en 1591 habia ingresado como carmelita en el monasterio. Sent Martí dotó a la fachada de un aspecto todavia bastante clásico y severo, en cambio tras su muerte en 1644, los arquitectos barrocos Juan Bautista Viñes y José Bonet ejecutaron los cuerpos superiores siguiendo una estética mucho más recargada.

En el primer cuerpo tres columnas de orden jónico con fuste estriado, alzadas sobre un zócalo a cada lado de la puerta adintelada y dos nichos con sendas esculturas de José Esteve Edo colocadas en 1961 y que representan a San Simón Stok y a San Juan de la Cruz. Encima del dintel de la puerta el escudo de la Orden del Carmen.

En el segundo cuerpo, en el centro, una hornacina con la imagen de la Virgen del Carmen con el Niño en brazos. La flanquean cuatro columnas de orden compuesto también sobre zócalo y dos nichos con las esculturas de Santa Teresa de Jesús y Santa Magdalena de Pazzis, todas ellas fechadas en el siglo XVIII y salidas de la mano de Leonardo Julio Capuz.

En el tercer cuerpo o ático, un nicho flanqueado por dos columnas salomónicas con una escultura de San José y el Niño en brazos, obra también de Leonardo Julio Capuz sobre el 1720.

A la derecha de la portada puede verse como el muro toma una forma ondulada y sobre él destaca una cúpula con linterna: es la capilla de Nuestra Señora del Carmen, de planta oval, obra de Vicente Gascó y Masot, realizada entre 1774 y 1783, y uno de los introductores del neoclásico en Valencia.

Con acceso desde el interior de la iglesia y desde la plaza del Carmen, esta capilla esta marcada por una sobriedad y elegancia clasicista a cuyo estilo se ciñen los relieves, obras de significativos escultores del dieciocho valenciano como Francisco Navarro, Pedro Juan Guisart y José Esteve Bonet. El interior está recubierto con estucos y mármoles y se ordena en base a doce semi-columnas adosadas e impostas que delimitan intercolumnios entre los que se disponen ocho nichos que antes alojaban esculturas realizadas por los ya citados Francisco Navarro y José Esteve Bonet y que fueron destruidas en la Guerra Civil Española. Hoy en día la imagen de la Virgen del Carmen que preside la capilla es obra de Pio Mollar realizada después de acabar la Guerra Civil. Las ocho esculturas que ocupaban los nichos han sido sustituidas por ocho pinturas al óleo realizadas por Manuel Diago y que representan a: Santa Teresa de Jesús, San Juan de la Cruz, San Andrés Corsini, Santa Magdalena de Pazzis, Santa Teresita del Niño Jesús, San Francisco de Sena, San Alberto de Sicilia y Santa Teresa Margarita. La cúpula que cubre la capilla se decora con casetones de forma octogonal inspirados en el renacimiento italiano. En los intercolumnios en un nivel superior podemos encontrar diez relieves realizados en estuco..

La torre campanario comenzada por fray Gaspar de Sent Martí, fue paralizada a su muerte en 1644, para volver a ser retomada en 1647 por Juan de Yraola y Matias Coder. En 1741 José Minguez añade el cupulino barroco con tejas blancas y azules que remata la torre y la veleta con el ángel.

Construida la torre campanario en piedra, tiene planta cuadrada. En el cuerpo de campanas se abre un arco de medio punto en cada uno de sus lados, flanqueados por pilastras estriadas de orden dórico. Sobre este, una balaustrada con adornos de bolas y llamas. En lo más alto de la torre una veleta que adopta la forma de un gran ángel de bronce y que se le conoce con el sobrenombre de "el angelot del Carme".

El nombre de sus seis campanas son las siguientes. La Matilde (1941), Cristo Rey (1941), Maria del Carmen (1940), El Vicent (1941) y la Santa Cruz (1941) y Elena (1940). Como podemos comprobar las mismas fuerón colocadas después de la guerra civil ya que las que poseia la iglesia desaparecierón durante el conflicto bélico.

En una de las capillas laterales encontramos el Retablo de las Almas, obra de Joan de Sarinyena, costeado por Dorotea hija del pintor Joan de Joanes. La tabla central del retablo desapareció durante la Guerra Civil.

Tambien podemos encontrar una pintura sobre tela de sarga pegada a tabla de Cristo Varón de Dolores (siglo XV), atribuida al maestro de Cabanes o a Vicente Macip.