Lata 1945–1995 13 sierpnia 1945 roku Komitet Żydowski we Wrocławiu zwrócił się do prezydenta miasta Aleksandra Wachniewskiego o zwrot synagogi, którą wówczas zajmowała milicja przemysłowa. Po jej odzyskaniu została wyremontowana oraz z powrotem dostosowana do potrzeb kultu religijnego przez Kongregację Wyznania Mojżeszowego we Wrocławiu.
W latach 60. dochodziło do notorycznego wybijania szyb w synagodze, których dokonywali nieznani sprawcy. Chuligani początkowo grasowali od strony odgruzowanego i nie odgrodzonego placu na ulicy św. Antoniego, przylegającego do północnej ściany synagogi. Następnie miejscem ich schronienia był wówczas przeznaczony do rozbiórki budynek przy ulicy św. Antoniego 6, z którego kamieniami powybijano cenne witraże okien ściany wschodniej. Mimo licznych interwencji kongregacji w Wydziale do Spraw Wyznań oraz Milicji Obywatelskiej nic nie zdziałano. Od tego czasu stan synagogi znacznie się pogorszył.