Les travaux de Jean-Louis Rebière (Oculus, n° 20, p. 15) permettent de localiser et de reconstituer un premier réfectoire médiéval, perpendiculaire à la galerie nord du cloître. Des baies géminées, aujourd'hui obstruées et observées sur l'élévation sud, au-dessus de la porte d'entrée, après la dépose des toiles de Richard Burgsthal, confirment une disposition ancienne. Cette disposition correspond à la pratique cistercienne qui implante le réfectoire perpendiculairement à la galerie claustrale opposée à l'église, et qui intercale la cuisine et le chauffoir entre l'aile des moines et celle des convers. A l'origine, les façades des deux annexes prenaient le jour au-dessus de la toiture de la galerie nord. Le rehaussements des galeries du cloître à l'époque gothique a aveuglé la partie inférieure de toutes les ouvertures qui ouvraient sur le cloître et le réfectoire des baies identiques.

Cette partie de l'abbaye abrita donc à l'origine le réfectoire des moines, le chauffoir et la cuisine nécessaires aux frères convers. Le réfectoire médiéval fut remanié et doté de nouvelles voûtes au 18e siècle lors de l'aménagement de la cour Louis XIV. Une partie du bâtiment est détruite pour permettre l'alignement des élévations de la cour tandis qu'on surélève pour aménager de nouvelles cellules au-dessus du réfectoire. En effet, un extrait du registre de la comptabilité de Fontfroide indique qu'en 1777, le maître maçon Figeac et le plâtrier Cristol sont chargés de la réfection des murs et des portes du réfectoire. Les deux artisans perçoivent la somme de 400 livres pour la construction des portes et des murs du réfectoire, 350 livres pour les décorations en pâtre et 450 pour les 450 pour les 45 toises de pavement du réfectoire. La construction d'un appartement neuf et d'une salle de billard est aussi signalée mais il n'est pas possible de connaître leur emplacement avec précision.

En 1782 on procède aux fondations de la nouvelle cuisine, dans le prolongement du réfectoire. Les travaux sont confiés à maître Rocagel, entrepreneur de bâtiments qui perçoit 1566 livres pour "la construction de l'aile neuve du dortoir" dès l'année suivante (AD Aude H 616). On aménage donc à l'étage plusieurs salles qui sont construites en retrait par rapport au cloître. Une galerie avec 8 arcades est ainsi aménagée afin de faciliter la circulation des moines dans cette partie du couvent. Murées après 1858 par les moines bernardins de l’Immaculée Conception qui prirent possession de l’abbaye, les arcades furent réouvertes par Gustave Fayet après 1909.

Le nouveau propriétaire procède assez rapidement à l'aménagement des différentes salles de cette partie de l'abbaye. Au rez-de-chaussée, il fait démolir la cheminée qui chauffait le salon vert pour lequel il commande des boiseries au menuisier biterrois Molinier. Il met à nu la pierre des murs dans l'ancien réfectoire, ne laissant que les cadres stuqués pour lesquels il commandera de nouveaux tableaux à Richard Burgsthal IM11004199 et mettra en place un ameublement particulier. Le 13 octobre 1909, il envisage de mettre en place des portes dans la salle à manger avec l'architecte Winkler, chargé par Fayet des travaux dans l'abbaye ; le 20 juin 1910, les portes vitrées de la salle à manger, installées par le menuisier Molinier, sont facturées 290 francs (carnets Fayet) .

A l'étage, Gustave Fayet fait aménager la bibliothèque. Il fait transformer en bibliothèque un ancien grenier (Gardey de Soos, p. 95) et commande la réalisation de voûtes en béton pour remplacer la charpente préexistante. Magali Rougeot, dans sa thèse (op. cit. 2011, p. 252) reprend l'information et précise que le modèle de ce voûtement serait celui de la salle du trésor de la cathédrale de Narbonne, cependant la documentation disponible ne permet pas de confirmer l'information. Même si dans l'agenda de Gustave Fayet, il est noté à la date du 31 aout 1909 qu'un acompte est payé à Vassal pour ses travaux dans la salle à manger, la cuisine et le salon et que l'on dispose de 2 reçus de l'artisan pour les travaux qu'il effectua fin 1908 et en 1909, il n'est jamais fait mention de la construction de cette voûte. Quoiqu'il en soit, la salle est achevée en 1910, lorsque Fayet commande la réalisation de meubles sur mesure à son menuisier Molinier (Apports Fayet, p. 16) et le décor à Odilon Redon.

Divers éléments sculptés, achetés par Fayet, seront fixés dans la maçonnerie de l'étage. Il réalisera aussi quelques décors au pochoir sur les poutres de la partie la plus orientale, au niveau de la cage d'escalier qui conduit dans l'aile est du cloître