1920-е годы – период антисоветских бунтов, голода, разрушения церквей и первых репрессий. Но все же атмосфера в Тбилиси была более свободной, чем в Москве или Петрограде. Потому 1920-е и 1930-е годы – это еще и эпоха расцвета грузинской культуры. Тбилисский университет выпустил новое поколение историков, искусствоведов, биологов, физиков. Грузинские писатели, композиторы и художники ездили за границу, а иностранные приезжали в Тбилиси, в городе проходили интересные выставки, на европейские языки переводили грузинскую литературу. Открылись новые театры: Грузинский театр имени Шота Руставели, Тбилисский академический театр имени Котэ Марджанишвили.
Вдоль Куры обустроили набережные; в Ваке и Сабуртало возвели жилые дома для рабочих. Тюрьму на Метехской скале сделали музеем. На Мтацминде в 1929-м официально открыли Пантеон, где похоронены поэты, художники, писатели Грузии. В 1934 году был принят генеральный план развития города. Главной площадью стала нынешняя площадь Свободы; на Мтацминде разбили парк; проспекты расширили и застроили «сталинками»; в 1935-м открыли стадион «Динамо» и запустили первую в мире детскую железную дорогу.
К концу 1930-х в Тбилиси жило уже больше полумиллиона человек. В 1936–1939 годах по стране прошелся каток сталинских репрессий – и Грузию зацепило полной мерой. А затем грянула война. На фронт ушел каждый пятый житель города. В 1941–1942 гг. немцы рвались к Кавказу, к бакинской нефти, но перейти через Главный Кавказский хребет так и не смогли: войска советских альпинистов отбили атаку, Тбилиси уцелел.
В 1958 году Тбилиси отпраздновал 1500-летие. Дату, конечно, назначили: нужно было чем-то отвлечь беспокойную республику – после выступления Хрущева на XX cъезде КПСС в 1956 году в Грузии начались беспорядки, закончившиеся столкновениями сторонников и поклонников Сталина с вооруженными войсками и милицией, 15 человек было убито, 200 ранено.
В честь юбилея на Метехскую скалу поставили конную статую Вахтанга Горгасали, на Сололакский хребет – Мать Картли, 20-метровую женскую фигуру с чашей вина в левой руке и мечом в правой.
В начале 1960-х Грузия становится интеллектуальной и культурной фрондой, государством в государстве. Здесь снимают кино новой грузинской волны, пишут авангардную и модернистскую музыку, одеваются как во Франции и читают Сартра. Тбилиси – это модно. Советские люди массово приезжают в Грузию. Творческая интеллигенция влюблена в грузинское искусство, на русский язык переводят грузинскую поэзию. Гия Канчели и Георгий Данелия, Отар Иоселиани и Вахтанг Кикабидзе, Арчил Гомиашвили, Софико Чиаурели и Резо Габриадзе – звезды советской культуры. Сильны грузинские киношколы, поэзия, литература, наука. Грузинский театр, грузинская мода – эти понятия гремели на весь Советский Союз, а отдых в Батуми и Абхазии считался шиком.
Город в те времена тоже приобретал советский, но шик. В 1966 году открылся тбилисский метрополитен, четвертый в СССР после московского, ленинградского и киевского. Метро в Союзе строили, когда население города превышало миллион человек, но в случае с Тбилиси сделали исключение – в конце 1960-х в Тбилиси было всего 800 000 жителей.
В 1979-м Тбилиси впервые отпраздновал день города – Тбилисобу: его придумали как светский праздник, не связанный с религиозными коннотациями. Впрочем, Тбилисобу полюбили и отмечают до сих пор в первые выходные октября.
Архитектурно Тбилиси сумел остаться самобытным. Сложность рельефа и сейсмоопасная обстановка не позволяли возводить типовые проекты – архитекторам приходилось выкручиваться. Так Тбилиси обзавелся шедеврами советского модернизма и брутализма. Среди них – собранное словно из кубиков детского конструктора здание Министерства автомобильных дорог Грузии, шедевр советского постконструктивизма, высотки на улице Нуцубидзе, соединенные между собой мостами, Дворец торжественных обрядов со множеством разновеликих окон и арок, Археологический музей в Дигоми, похожий на мегалитическое сооружение, сложенное из блоков на вершине холма. Выросло гигантское здание железнодорожного вокзала. Построили Тбилисский университет.
Советская эпоха подходила к концу, обострялись конфликты. С 1989 года в Грузии постоянно проходили митинги с требованием выхода из СССР. 9 апреля 1991 года Верховный совет Грузинской ССР восстановил суверенитет Грузии. Первым президентом республики стал Звиад Гамсахурдия.
Но уже в августе 1991 года Гамсахурдия поддержал членов сформированного в Москве Государственного комитета по чрезвычайному положению (ГКЧП). Комитет выступал за сохранение СССР и против подписания нового союзного договора. Национальная гвардия Грузии отказалась подчиняться президенту и в декабре осадила здание парламента на проспекте Руставели – началась гражданская война.