Pierwotnie zamierzano zaadaptować ten protestancki obiekt na potrzeby katolickiego duszpasterstwa wojskowego, ale ostatecznie projekt ten upadł, a 15 kwietnia 1946 przekazano go karmelitom bosym, którzy 16 maja tegoż roku uzyskali zgodę władz kościelnych na osiedlenie się we Wrocławiu. Zmieniono przy tym wezwanie kościoła na dzisiejsze. W czerwcu 1947 wojewoda wrocławski przekazał kościół i plebanię w zarząd i użytkowanie Duszpasterstwu Wojskowemu Rzymskokatolickiemu Wojsk Bezpieczeństwa Wewnętrznego jako pomocniczy kościół garnizonowy, półtora roku później, w listopadzie 1948, doszło do umowy między Generalnym Dziekanatem Wojska Polskiego a karmelitami i kościół wraz z plebanią przeszły w użytkowanie i administrację Zakonu.

W latach 50. i 60. trwały zabiegi o utworzenie przy kościele i zakonie osobnej parafii. W rezultacie 1 stycznia 1966 r. w wyniku podziału istniejących parafii św. Krzyża, Najświętszej Marii Panny na Piasku, św. Bonifacego, św. Michała i św. Macieja utworzono w tym kościele parafię Opieki św. Józefa.