Die Kirche wurde im 2. Weltkrieg bis auf die Mauern zerstört. Gottesdienste fanden ab 1947 wieder statt, wofür man den Pfarrsaal nutzte. Unter der Leitung von Baurat a.D. Otto Bongartz wurde die Kirche ab 1955 wieder hergestellt, jedoch ohne Gewölbe und Turmhelm. Der helmlose Turm macht den "Mülheimer Dom", wie die Herz-Jesu-Kirche wegen ihres mächtigen Aussehens seit jeher genannt wird, zu einem Wahrzeichen Mülheims.
Trotz der Kriegszerstörungen haben sich Ausstattungsstücke vom Beginn des 20. Jahrhunderts erhalten, so der Marienaltar von Ferdinand Hachenberg, der Tabernakel und das Taufbecken. Die Marienstatue, die im 17. Jh. in Österreich entstanden ist, wurde im Zuge des Wiederaufbaus nach dem 2. Weltkrieg angeschafft. Eine ihr gegenüber aufgestellte Christusfigur, die ihn als Schmerzensmann zeigt, entstand um 1520 in der Schweiz.
Nach umfangreichen Renovierungsarbeiten, die im November 2012 begannen, kann die Kirche seit Juni 2015 wieder genutzt werden. Dabei wurde auch die 1958 erbaute Orgel der Fa. Ernst Seifert renoviert, die mit ihren etwa 3.000 Pfeifen in 42 Registern durch ihren orchesternahen Klang inzwischen unter Orgelkennern wieder ein hohes Ansehen genießt. So ist sie immer wieder auch bei Orgelkonzerten zu hören.
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