XIX amžiaus Paryžiaus teatre dominavo didžioji opera, ir tai dažnai vartojama Paryžiaus operos teatro pastatymams apibūdinti. Šios rimtos, dažnai tragiškos istorijos pjesės buvo pastatytos gausiai, su baletu, gyvu orkestru ir gausiu pasaulinio garso dainininkų kolektyvu. Scenos dizainas, kostiumai ir dekoracijos visada buvo gana įspūdingi, todėl šiuos kūrinius galima palyginti su šiuolaikiniais Holivudo filmais. Nors pirmiausia siejamas su prancūzų kompozitoriais, šis muzikinis žanras taip pat apima italų ir vokiečių menininkų, kuriuos tuo metu traukė kūrybinė Paryžiaus kultūra, kūrinius.
Didžiųjų operų tema dažnai buvo paremta istoriniais įvykiais; Auberio „La Muette de Portici“ (1828 m.) buvo vienas iš pirmųjų populiarių revoliucinių epų ir netgi vaizdavo Vezuvijaus išsiveržimą gyvai scenoje. Kiti buvo parašyti siekiant pavaizduoti šiuolaikinius įvykius, tokius kaip Napoleono užkariavimo mūšiai per revoliuciją ir jo, kaip imperatoriaus, viešpatavimas. Meyerbeer opera „Robert le diable“ buvo pirmasis naujas kūrinys, kurio premjera Paryžiaus operos teatre įvyko iškart po Prancūzijos revoliucijos, kai valstybinę operą privatizavo nauja vyriausybė. Netrukus 1836 m. šią politinę, liberalią melodramą pasekė „Hugenotai“ – sėkmingiausia iš visų XIX amžiaus didžiųjų operų. 19-aisiais ir 1840-aisiais Paryžiaus opera pristatė daug didžiųjų operų, kurios šiandien laikomos klasika; Donizetti „Dom Sébastien“ (1850), Giuseppe Verdi „Jérusalem“ ir „Les vêpres siciliennes“ (1843) ir Charleso Gounod „Faustas“ (1855) apibrėžia žanrą didžiosios operos aukso amžiuje.
Svarbi didžiosios operos tradicijos dalis buvo baleto įtraukimas, paprastai II veiksmo pradžioje. Nors baleto intarpas kartais nesusijęs su paties pjesės siužetu, Paryžiaus operos aristokratai mėgavosi galimybe papietauti ir pabendrauti tarp aktų. Tokie kompozitoriai, kaip Richardas Wagneris, nuklydęs nuo šios formulės, gali būti paniekintas publikos, kuri labiau domisi vakarienės pokalbiais nei scenoje vykstančia drama. Kai 1861 m. Wagneris bandė pristatyti savo „Tanheizerį“ kaip didžiąją operą, Paryžiaus operos teatras jį atsiėmė vos po trijų pasirodymų. Per daug turtingų lankytojų skundėsi, kad I veiksme pasirodęs baletas sutrukdė jiems malonų maistą.
„Faustą“ XX amžiaus septintajame dešimtmetyje peržiūrėjo ir atgaivino Paryžiaus Didžioji opera, o pastatymas ir dekoracijos buvo dar didesnės nei anksčiau. Kiti nepaprastai populiarūs tos dienos kūriniai buvo Charleso Gounod „La reine de Saba“, Giuseppe Verdi „Don Karlosas“ (1860) ir Ambroise’o Thomaso „Hamletas“ (1867). Tačiau 1968-aisiais didžioji opera pradėjo nykti, nes augo naujos muzikos mados ir tokie kompozitoriai kaip Wagneris. Klasikinės didžiosios operos mamutinių sceninių akinių gamyba buvo labai brangi ir nebetraukė tokios didelės auditorijos, kuri pateisintų gamybos sąnaudas.