Podczas II Wojny Światowej, Wilanów zajęło wojsko niemieckie grabiąc i dewastując dzieła sztuki i cenne wyposażenie. Po zakończeniu wojny pałac ocalał prawie bez zniszczeń.
Od 28 stycznia 1945 roku Wilanów stał się pierwszym powojennym oddziałem Muzeum Narodowego w Warszawie. W wyniku renowacji odsłonięto spod XIX-wiecznych tynków dekoracje malarskie i rzeźbiarskie z XVII-XVIII w., czyniąc pałac bliższy czasom Jana III. Pałac w Wilanowie został ponownie udostępniony szerszej publiczności w 1962 roku.