W 1538 roku Podiebradowie wprowadzili w księstwie protestantyzm, a wszyscy duchowni katoliccy zmuszeni zostali do opuszczenia księstwa oleśnickiego. Opuszczony został również klasztor augustiański, który przekształcono w przytułek, a kościół Bożego Ciała przejęli protestanci, nadając mu wezwanie Najświętszej Maryi Panny (NMP). Od XVI wieku do końca XVIII wieku kościele odprawiano nabożeństwa protestanckie dla ludności polskiej. Przewodził im pastor Jerzy Bock, który po śmierci w 1690 roku został pochowany w kościele, a jego grób znajdował się w nim do 1936 roku. W wiekach XVII i XVIII sukcesywnie wyburzano zabudowania klasztorne.
W 1609 roku odnowiono część, w której znajdował się kościół św. Jerzego. Zmieniono kształt okien, a do południowej strony kościoła NMP dobudowano kruchtę. 26 listopada 1659 roku książę Sylwiusz Nimrod Wirtemberski ufundował kościołowi trzy nowe dzwony. 30 listopada tego samego roku nastąpiło ich uroczyste zawieszenie na wieży. W 1680 roku podczas burzy doszło do uszkodzenia wieży, na której już dwa lata później umieszczono nowy hełm. Natomiast 1687 roku książę Sylwiusz Fryderyk zamontował w kościele lożę książęcą. W 1703 roku jego następca, Chrystian Ulryk I, dokonał fundacji ołtarza z amboną i okien.