We wrześniu 1939 r. Zamek został zbombardowany, jednak muzealnicy, pod kierunkiem prof. Stanisława Lorentza, zdołali uratować niektóre elementy wystroju wnętrz i dzieła sztuki.

We wrześniu 1944 r. Zamek został wysadzony przez wojska niemieckie.

W latach 1945 – 1970 władze komunistyczne zwlekały z odbudową.

Decyzję o odbudowie Zamku podjęto w styczniu 1971 r. a do kierowania pracami powołano Obywatelski Komitet Odbudowy Zamku Królewskiego, który skierował apel do rodaków: „W tym wielkim dziele nie może zabraknąć nikogo, kto czuje i myśli po polsku. Odbudujemy Zamek własnymi środkami zebranymi przez społeczeństwo i naszą wspólną pracą”.

Apel spotkał się z natychmiastową, spontaniczną reakcją milionów Polaków w kraju i za granicą. Na specjalnie utworzone konto zaczęły napływać wpłaty. W dwa miesiące po rozpoczęciu zbiórki, znajdowało się na nim już 27 mln złotych. Pieniądze przynoszono też wprost do biura komitetu, często też ofiarowywano biżuterię i rodzinne pamiątki. Datki i drobne precjoza wrzucano również do skarbonek rozstawionych w całej Polsce.

W 1984 r. udostępniono zwiedzającym zrekonstruowane wnętrza.

Od 1995 r. do 2009 r. trwał remont Arkad Kubickiego – nowej przestrzeni kulturalnej na mapie Warszawy.

Finalizacja prac renowacyjnych: w 2011 r. – w pałacu Pod Blachą, w 2013 – nad przywróceniem elewacji wschodniej do wyglądu znanego z obrazów Canaletta, w 2015 – dotyczących oddania Ogrodu Górnego, w 2019 – dotyczących oddania Ogrodu Dolnego oznacza zakończenie restytucji kompleksu zamkowego.

2 września 1980 r. Stare Miasto wraz z Zamkiem Królewskim zostało wpisane na Światową Listę Dziedzictwa UNESCO, stając się przykładem niezwykle udanej, wiernej rekonstrukcji, która jest związana z wydarzeniem mającym bardzo poważne znaczenie historyczne. Przykład odbudowy Zamku zwrócił też uwagę zagranicznych środowisk konserwatorskich, wywierając tym samym wpływ na intelektualny dyskurs oraz konkretne realizacje, np. planowaną odbudowę zamku berlińskiego, czy dokonaną już odbudowę Pałacu Wielkoksiążęcego w Wilnie.

Zamek Królewski w Warszawie, pozostając – obok Wawelu – symbolem suwerenności państwowej, pełni dzisiaj przede wszystkim rolę muzeum, które obok stałej ekspozycji typowej dla muzeum rezydencjalnego, prezentuje także liczne wystawy czasowe. Zamek Królewski jest też miejscem wielu uroczystości najwyższej rangi państwowej, czym nawiązuje do tradycji Pierwszej i Drugiej Rzeczpospolitej.