Stratilo však časť svojho územia, pretože súčasťou Nemecka sa stala Petržalka a Devín.
Bratislavu priamo zasiahli aj udalosti druhej svetovej vojny. Pri bombardovaní mesta americkým letectvom 16. júna 1944 bola zničená predovšetkým rafinéria Apollo, no zasiahlo aj obytné štvrte. Od júna 1944 do apríla 1945 trvala v meste vojnová situácia, mesto bolo v rukách nemeckej armády. Bratislavu oslobodila Sovietska armáda 4. apríla 1945.
Po druhej svetovej vojne sa situácia v Bratislave zásadne zmenila. Hneď po oslobodení z mesta odsunuli väčšinu obyvateľstva nemeckej a maďarskej národnosti. Rozhodnutím Národného výboru z 1. apríla 1946 sa uskutočnilo dávnejšie plánované pripojenie susediacich obcí k mestu. Vznikla tak tzv. Veľká Bratislava.
Po februári 1948 sa Československo stalo súčasťou socialistického tábora. V Bratislave to znamenalo vybudovanie silných a istých hraníc voči Západu. Do pohraničného pásma sa dostali aj časti mesta a časť obyvateľov sa musela presťahovať do centra. Koniec štyridsiatych a začiatok päťdesiatych rokov sa niesol v znamení prestavby a opätovnej výstavby vojnou zničených častí mesta, najmä však priemyselných podnikov, ktoré sa po roku 1948 znárodnili. Do života obyvateľov zasiahli aj komunistické represálie v päťdesiatych rokoch. Mnoho ľudí bolo zatknutých a tisíce obyvateľov, obvinených z buržoázneho zmýšľania boli násilne vysťahované z mesta.
Ďalším významným politickým aktom, ktorý sa odohral v Bratislave, bolo podpísanie Zákona o československej federácii 30. novembra 1968 na medzičasom zrekonštruovanom Bratislavskom hrade. Bratislava týmto zákonom získala štatút hlavného mesta SSR.
Ďalší vývoj mesta sa niesol v znamení kvantitatívneho rozvoja priemyselnej výroby, decimácie historického jadra, výstavby nevhodných dopravných stavieb a nových sídlisk s nedokončenou infraštruktúrou. Najmä budovanie Mosta SNP a nábrežných komunikácií viedlo k veľkoplošným asanáciám, pri ktorých bola zničená historická zástavba Podhradia a dunajského nábrežia. Napriek negatívnemu dedičstvu uplynulých desaťročí ukazujú sa aj pozitívne dedičstvá Bratislavy. Mesto je už teraz významným dopravným uzlom cestnej, železničnej, leteckej a vodnej dopravy a jeho poloha na križovatke obchodných ciest predurčuje Bratislavu stať sa vstupnou bránou nielen na Slovensko, ale aj do celého stredoeurópskeho regiónu.
Od 1. januára 1993 je Bratislava hlavným mestom samostatnej Slovenskej republiky.