Od XVII do XX wieku kościół był wielokrotnie niszczony przez działania wojenne. W 1945 roku podczas walk o Twierdzę Kołobrzeg stanowił ważny punkt obrony miasta. Został zburzony przez ostrzał artylerii radzieckiej.
Okres katolicki po II wojnie światowej thumb|Bazylika od strony wschodniej
Po II wojnie światowej ruiny kościoła początkowo zamierzono rozebrać. W 1957 roku przekazano go jednak kościołowi katolickiemu i rozpoczęto odbudowę. W 1958 roku prezbiterium kolegiaty zostało poświęcone i odprawiono w nim pierwszą mszę. W latach 60. XX wieku na mocy decyzji władz PRL w nieodbudowanej części świątyni urządzono Muzeum Oręża Polskiego i w nawie głównej eksponowano ciężki sprzęt wojskowy z czasów wojny.
W 1974 r. cała świątynia została oddana na miejsce kultu. W 1972 roku Kościół Mariacki w Kołobrzegu ustanowiono konkatedrą diecezji koszalińsko-kołobrzeskiej. W 1979 roku przywrócono świątyni funkcję kolegiaty. W 1980 roku powołano przy katedrze parafię.
10 czerwca 1986 r. papież Jan Paweł II podniósł kościół parafialny w Kołobrzegu do godności bazyliki mniejszej.
23 października 2007 r.