W latach 1859–1860 pod kierunkiem Maurizia Dufoura przeprowadzono restaurację kościoła, natomiast jego fasadę odrestaurowano w 1925 roku pod kierunkiem Soprintendenza ai Monumenti.
Okres II wojny światowej i lata powojenne Naloty powietrzne w czasie II wojny światowej, dokonane w 1942 i 1944 roku dotknęły wzgórze Castello w stopniu większym niż pozostałe dzielnice Genui, niszcząc lub uszkadzając nieodwracalnie ponad dwie trzecie budynków. Ucierpiał również kościół Santa Maria di Castello, choć w stopniu mniejszym niż inne obiekty sakralne, znajdujące się na wzgórzu. Celem aliantów było w rzeczywistości zbombardowanie położonego przy Piazza Dante Torre Piacentini, pierwszego wieżowca we Włoszech, symbolu faszyzmu. W 1945 roku i w latach następnych wzgórze pokrywały sterty gruzu. Podjęto jednak wkrótce dzieło renowacji kościoła i kompleksu klasztornego. W 1948 roku pod kierunkiem Soprintendenza ai Monumenti odrestaurowano fasadę kościoła, a w latach 2005–2007 dokonano jego restauracji.
Architektura thumb|240px|Kopuła i kampanila kościoła Kościół Santa Maria di Castello jest trzynawową, romańską bazyliką z XII wieku, przebudowaną w XV i XVI wieku, z transeptem i kampanilą.