La tour de Cordouan connaît à partir de la seconde moitié du XVIIIe siècle de sérieux problèmes de solidité pour sa partie supérieure, fragilisée par les attaques de la mer, du vent, des orages, et déjà plusieurs fois reconstruite notamment pour la lanterne, le commissaire de la Marine de La Porte, en 1771 craignant déjà « que le haut de la tour ne subsiste pas un grand nombre d’années », Teulère parlant quant à lui « d’une ruine prochaine ».

D’autre part, Cordouan est devenu techniquement obsolète, d’une hauteur insuffisante pour être aperçu suffisamment loin depuis le large. En même temps, il s’agit de développer un nouveau système de feux remplaçant le charbon de terre brûlant dans un vaste réchaud logé dans une lanterne en fer installée depuis 1727.

Les études préalables en vue des travaux, méthodiques, à partir de 1786 prennent une dimension nationale et mettent en œuvre les sommités de l’époque sous l’œil attentif du maréchal de Castries, le ministre de la Marine et sous l’autorité du chevalier de Borda, référence scientifique en matière maritime. Un véritable concours s’engage à partir d’un cahier des charges prenant en compte des considérations techniques (hauteur et structure de la surélévation) et esthétiques (conservation de la partie ancienne).

Plusieurs projets voient le jour, ceux de Teulère et de Jallier, architecte de l’Académie royale : le premier projet de Teulère prévoit de conserver la partie ancienne jusqu’à la chapelle avec un surhaussement de 30 pieds reprenant largement la structure et la décoration des étages inférieurs. De son côté, Jallier affiche deux projets surhaussant aussi la tour de 30 pieds avec un nouveau dôme. Outre les difficultés selon Jallier, « de se raccorder à un ancien édifice », se pose toujours la question de la hauteur de la tour, un surhaussement de la tour de 30 pieds restant insuffisant. Le concours, finalement arbitré par Borda, passe par la superposition des projets avant l’adoption du dernier, dessiné par Teulère en 1787, soit une surélévation de soixante pieds sous la forme d’une colonne conique beaucoup plus sobre quant à la décoration que la tour ancienne. Cette nouvelle tour, qui s’appuie sur l’édifice ancien, répond d’abord à des critères techniques et utilitaires mais en même temps réussit la synthèse entre la tour de la Renaissance de Louis de Foix et la tour des Lumières de Teulère.

Chaumat-Gayet, en 1850, résume bien l’esprit de la nouvelle construction : « Cette dernière restauration a fait disparaître sans doute des embellissements qui étaient en rapport avec l’architecture des deux premiers étages; mais elle a rendu le monument plus régulier, plus solide et surtout plus utile à la navigation ».