Piętnaście lat później, podczas oblężenia przez Armię Czerwoną twierdzy Wrocław uległo zniszczeniu aż 70% katedry. Zrujnowane zostały hełmy, dachy, sklepienia głównej nawy, spłonęły organy i część malowideł. Zniszczeniu uległy również stalle i ołtarz główny. Część zachowanego wyposażenia wywieziono. Wstępna odbudowa pod kierownictwem architekta Marcina Bukowskiego trwała do 1951, kiedy 29 lipca prymas PolskiStefan Wyszyński dokonał ponownego poświęcenia archikatedry.
W następnych latach trwał proces odbudowywania archikatedry i uzupełniania jej wyposażenia. Do świątyni przeniesiono późnogotycki pentaptyk z Lubina, który stał się ołtarzem głównym, stalle z kościoła św. Wincentego, ocalałą część organów z Hali Ludowej (obecnie organy katedralne mają 150 głosów i są największe w Polsce) i obraz Matki Bożej (tzw. Madonna Sobieska) z Międzylesia. Od 1968 prowadzono drugi etap konserwację architektury zewnętrznej, rekonstrukcję pokrycia dachów, kaplic, dokończenie konserwacji wnętrza. Przebudowano też szczyt zachodni, opierając się na poczynionych w toku prac konserwatorskich odkryciach, jak również odsłonięto zamurowane wschodnie okno dachowe. Przez wszystkie te lata obie wieże katedry straszyły płaskimi, pozbawionymi hełmów dachami, częściowo porośniętymi darnią. Dopiero w 1985 roku kardynał Henryk Gulbinowicz zgodził się zaakceptować projekt nowych hełmów wg propozycji architekta prof. Edmunda Małachowicza. Projekt ten uzyskał formalną akceptację służb miejskich trzy lata później i dopiero wówczas proboszcz katedry, ksiądz infułat Adam Drwięga mógł zlecić ich wykonanie. 14 sierpnia 1991 ustawiono oba siedemnastotonowe hełmy na wieżach katedry. Każdy z nich ma 37 m i od tej pory obie wieże mają po ok. 97 m wys. W wieży północno-zachodniej wbudowano windę umożliwiającą wjazd na galeryjkę widokową wokół hełmu.