La Cappella fu ulteriormente integrata e decorata nel 1880 dagli eredi di Raffaele Cifelli, come documentato dall'iscrizione a incisione, sull'architrave del portale: "DEO IMMORTALI/ AC B. MARIAE V. DE CARMELO MONTE/ NATI ET HAEREDE EX RAPHAELE CIFELLI/ UNO SANGUINE PIETATE RELIGIONE UNA IUNCTI/ AEDICULAM HANC INSTRUI ET ORNARI CURARUNT/ A.R.S. MDCCCLXXX" in lettere capitali in latino.
Nel 1881 fu realizzato il dipinto in maiolica da bottega molisana e collocato, sopra il portale, in una edicola votiva intestata alla Madonna del Carmine, al di sopra di questa una finestra a lunetta e sulla fila inferiore di mattonelle vi è la scritta "AD M. SS. DEL CARMINE. 1881", in lettere capitali a pennello.
Alla fine del sec. XIX sono riferibili l'acquasantiera, la campana, la pavimentazione e l'altare, rimaneggiato nel corso degli anni.
La cappella, con orientamento Nord-Est Sud-Ovest, ha schema longitudinale ad aula voltata a botte, con tetto a capanna; la muratura è in pietra intonacata. La facciata, conclusa da un timpano triangolare con semplice cornice, presenta sull'asse mediano un portale architravato in pietra locale modanata che ingloba una epigrafe con iscrizione.
Sul colmo del tetto, un campanile a vela a base rettangolare con arco a tutto sesto, posto longitudinalmente sulla linea di gronda, che accoglie la campana. Le facciate laterali, in corrispondenza del presbiterio, presentano una finestra a lunetta. Una finestra murata sul fronte posteriore.
All'interno l'altare in marmo è addossato al setto absidale con tre nicchie per statue, affiancate ai lati da altre due nicchie.
La nicchia centrale, è sottolineata da lesene e trabeazione a stucco sormontate da due basi laterali su cui sono issate due statue di angeli, che sorreggono il cartiglio con iscrizione: questa contiene la statua della Madonna del Carmelo realizzata in legno e vetro da autore sconosciuto ma di bottega dell'Italia meridionale (misura cm 130x70), mentre nelle nicchie laterali sono collocate le statue di San Pio e Sant'Antonio di Padova. Nella nicchia laterale destra la teca con il manichino di S. Filomena. Molto particolare il pavimento in mattonelle di maiolica a vernice lucida con decorazioni triangolari e decorazione centrale a corona floreale.
L’attuale centro abitato del paese coincide con il “Colle Petroso” di cui si ha notizia in una documentazione del 9 maggio 964, quando il Principe Pandolfo Capodiferro, delimitando i confini della Contea di Isernia, cita proprio questo piccolo borgo posto sulla vetta di un colle.
Successivamente il centro fu fortificato così come descritto in una pergamena presente nell’archivio di Montecassino e datata 1011 dove si cita il “Castrum Petrosum”.
Nel corso dei secoli, Castelpetroso fu dominata da diverse famiglie feudali tra cui gli Angioini di Napoli, fino ad arrivare ai De Rossi di cui si ha testimonianza nello scudo scolpito sul portale del castello. Lo sviluppo edilizio del comune si è spalmato nel tempo su tutto il territorio di Castelpetroso che oggi risulta essere frammentato in numerose frazioni: Camere, Casale, Guasto, Indiprete e Pastena, alcune delle quali con una popolazione maggiore del centro urbano.
