در اواسط عهد صفوی شخصی به نام میرزا علی كه از مدینه به شیراز آمده بود، قبر امام را پیدا نمود و آن را تعمیر اساسی كرد.بعد از آن خلیل سلطان ذوالقدر حاكم فارس (۹۱۸-۹۲۶) در زمان سلطنت شاه اسماعیل صفوی به تجدید بنا و تزیین آن پرداخت و در سال ۹۲۳ كار تزیین آرامگاه را به پایان رساند. در كتیبه دیگری كه به خط ثلث نوشته شده و در داخل حرم قرار گرفته است درباره چگونگی انجام امور تكمیلی توضیحاتی داده شده است. میرزا ابوالحسن خان مشیرالملك گنبد آرامگاه را كه بر اثر زلزله صدمه دیده بود، مجددا” ساخت و در سال ۱۳۰۹ به دستور محمدرضا خان قوام الملك به آیینه كاری رواق آن پرداختند. شوریده شیرازی در مورد آیینه كاری حرم شعری سروده است كه به خط نستعلیق عالی در اطراف ضریح نوشته شده است. سقف و دیوارهای بنا نیز آیینه كاری شده است. در سال ۱۳۲۹ گنبد بنا را كه چندین مرتبه بر اثر حوادث مختلف صدمه دیده بود برداشتند و در سال ۱۳۳۱ گنبد جدیدی را با اسكلت فلزی بر روی آن نصب كردند.
