Dnia 9 listopada 1958 roku metropolita lwowski i arcybiskup krakowski Eugeniusz Baziak dokonał uroczystego poświęcenia odbudowanego kościoła. W następnych dziesięcioleciach trwały dalsze prace restauratorskie i badania architektoniczne, prowadzone pod kierunkiem Edmunda Małachowicza. W 1968 roku rozbudowano organy kościoła, wykorzystując piszczałki instrumentu pochodzącego z rozebranego kościoła ewangelickiego w Prudniku. W latach 70. XX w. Maria Teresa Reklewska zaprojektowała dla kościoła nowe witraże, zrealizowane w latach 1981–1982. Rekonstrukcję uwieńczyła odbudowa hełmu w formach wzorowanych na gotyku przez Edmunda Małachowicza.
Po 1945 roku odbudowana została również kaplica św. Józefa, która ponownie otrzymała fasadę o barokowym szczycie, ozdobioną figurą św. Józefa. Przez pewien czas kaplica służyła duszpasterstwu akademickiemu, a obecnie odbywają się w niej dyżury spowiedzi oraz całodzienna adoracja Najświętszego Sakramentu.