Глумление над ценностями Лавры не прекращалось с осени 1917 г. Кроме того, что новая власть монастырь откровенно ограбила, отняв его ценности и строения, продолжали умалять его историко-архитектурное значение. Это выражалось не только в нефункциональном использовании монастырских строений, но и в их перестройке, приспособлении для использования в светских целях, а также в ликвидации ценных в историческом плане монастырских колоколов. Так, только в январе 1930 г. с колокольни Лавры варварски сбросили и отправили в переплавку 19 старинных колоколов, в том числе и крупнейший тогда в российской провинции царь-колокол весом в 64 т.
В 1940 г. постановлениями СНК и ВКП(б) Лавру объявили «музеем-заповедником республиканского значения».
В годы Великой Отечественной войны 1941–1945 гг. на территории Лавры размещались военные госпитали.
Возрождение Троице-Сергиевой Лавры началось с лета 1945 г. Первое богослужение в Успенском соборе Лавры состоялось в апреле 1946 г. В 1948 г. в Лавру из московского Новодевичьего монастыря перевели Московские Духовную академию и Семинарию. Потребовалось более 10 лет, чтобы в основных чертах провести восстановительные работы в возвращенной Русской Православной Церкви Троице-Сергиевой Лавре. Но еще в 1960-х гг. на территории Лавры жили некоторые рядовые горожане, постепенно жилье мирян в монастыре было ликвидировано.
Реставрация архитектурных памятников Троице-Сергиевой Лавры в советский период проводилась в 1919–1920, 1925–1926 и с 1937 г. (исключая годы войны, в 1941 г. постройки Лавры маскировали, опасаясь разрушительных бомбардировок). В более представительных масштабах ремонтные работы за государственный счет велись в Лавре в послевоенный период, когда можно говорить о начале работ по ее научной реставрации.
В 1969 г. Загорск специальным решением советского правительства был объявлен туристическим центром и включен в число исторических городов России, объединенных названием Золотое кольцо. После этого реставрационные работы в Троице-Сергиевой Лавре еще более расширились. Троице-Сергиева Лавра включена в Список Всемирного культурного и природного наследия ЮНЕСКО. (В 1972 г. Организация Объединенных Наций по вопросам образования, науки и культуры – ЮНЕСКО – приняла международную Конвенцию по охране Всемирного культурного и природного наследия; с 1988 г. в этой Конвенции стал участвовать СССР, а с конца 1991 г. – его правопреемница Россия.)
Реальное возрождение Лавры как мощного духовного центра России началось с конца 1980-х гг. и приняло особый размах с начала 1990-х гг. Тем не менее процесс возвращения Церкви исторических владений и ценностей Троице-Сергиевой Лавры идет далеко не гладко. Но еще в 1933 г. Лавре возвратили хранившиеся в музее келейные иконы преподобного Сергия Радонежского, его богослужебные облачения и другие святыни. На территории Лавры еще работает светский музей, основными экспонатами которого являются исторические ценности монастыря. В 1994 г. были обретены в Лавре мощи святителей Московских – митрополитов Филарета
(Дроздова В.М., 1783–1867 гг., см. стр. 110–112) и Иннокентия (Попов-Вениаминов И.Е., митрополит 1797–1879 гг.), преподобного Антония (Медведева), а в 1996 г. – мощей преподобного Максима Грека (см. стр. 128–130). Мощи Инокентия и М. Грека пребывают в Успенском соборе Лавры.