Podczas II wojny światowej południowe i południowo-zachodnie skrzydło spłonęły i zostały wyburzone w latach 60. XX wieku, pozostał jedynie budynek kuchni i zachodni pawilon arkadowy (używany następnie przez towarzystwo kulturalne wrocławskich Greków, potem tymczasowa siedziba muzeum etnograficznego).
Pozostałe budynki pałacu odbudowano ze zniszczeń wojennych w czasie obchodów Tysiąclecia Państwa Polskiego ze składek na Społeczny Fundusz Odbudowy Stolicy i Kraju22 lipca 1963 uroczyście otwarto tutaj siedzibę Muzeum Archeologicznego, które mieściło się tu do roku 1999.. Skrzydło północno-wschodnie przedłużono o jedną oś okienną i stworzono nową elewację od strony nowego przejazdu. W ostatnich latach w głównym budynku pałacu królewskiego (adres: Kazimierza Wielkiego 35) mieściły się wrocławskie muzea etnograficzne i archeologiczne. 19 kwietnia 2009 po kilkuletnim remoncie w pałacu otwarte zostało Muzeum Miejskie z barokowym ogrodem. Część budynku zajmują drobiazgowo odrestaurowane komnaty królewskie. Dwa skrzydła gmachu zajmuje wystawa „1000 lat Wrocławia”. Na wystawie prezentowanych jest prawie trzy tysiące eksponatów, wiele z nich pochodzi ze zbiorów polskich i niemieckich kolekcjonerów oraz Biblioteki Uniwersyteckiej we Wrocławiu, skarbca katedry św.