Ostatnie ruiny dawnej zabudowy ulicy rozebrano w roku 1948 podczas budowy osiedla Muranów, zaprojektowanego przez Bohdana Lacherta. Jednocześnie przesunięto bieg ulicy o kilkanaście metrów, skasowano jej początkowy odcinek o długości 60 metrów oraz wydłużono jej bieg na odcinkach od ul. Dzielnej do ul. Anielewicza oraz od ul. Lewartowskiego (dawnej Wołyńskiej) do ul. Stawki. Skrzyżowanie ul. Stawki z ul. Karmelicką zlokalizowano w miejscu przedwojennego skrzyżowania tej ulicy z ul. Dziką, a zachowany północny odcinek ul. Dzikiej stał się przedłużeniem ul. Karmelickiej na północ.
Całemu nowemu odcinkowi ulicy od ul. Dzielnej do ul. Stawki, częściowo jeszcze wtedy projektowanemu, nadano nazwę ulica Karmelicka uchwałą Rady Narodowej m.st. Warszawy z dnia 25 marca 1959. W pierwszej połowie lat 60., po rozebraniu dawnego więzienia Gęsiówka, przebito ostatni odcinek ulicy między ulicami Anielewicza i Lewartowskiego.
W 1977 pod nr 17 otwarto pierwszą w Polsce automatyczną pralnię samoobsługową.