Während des Zweiten Weltkrieges wurden große Teile der Technischen Hochschule durch Luftangriffe beschädigt. Mehr als die Hälfte des Welfenschlosses lag in Trümmern. Von den übrigen über 20 Einzelgebäuden waren fünf vollständig und die restlichen mehr oder weniger stark zerstört.
Die Aufbau- und Aufräummaßnahmen nach dem Krieg waren nur durch die aktive Beteiligung der Studierenden möglich. Studienbewerber mussten vor der Zulassung zum Studium einen 600-stündigen, später 1.000-stündigen Aufbaudienst leisten.
Der Ausbau vieler Hörsäle wurde durch die Spendenbereitschaft der Mitglieder der Hannoverschen Hochschulgemeinschaft unterstützt. Einige Hörsäle tragen noch heute die Namen der Mäzene, die ihren Wiederaufbau finanzierten. Zum Hochschuljubiläum 1956 wurde der von Ernst Zinsser geplante Lichthof im Hauptgebäude eingeweiht.
Im Zuge der Entnazifizierung nach 1945 wurden an der Technischen Hochschule Hannover zwischen 1945 und 1946 13 ordentliche und außerordentliche Professoren entlassen; fünf davon waren zeitweise interniert.
Allerdings wurden in der Folgezeit auch Wissenschaftler, die in der NS-Zeit Karriere gemacht hatten, an die Hochschule berufen, so auch Konrad Meyer. Otto Flachsbart und Günther Schiemann, die während des Nationalsozialismus von der Hochschule gehen mussten, wurden rehabilitiert.
Flachsbart erhielt 1945 sein Ordinariat zurück. Schiemann wurde 1946 außerplanmäßiger Professor an der TH Hannover und 1956 Direktor des Instituts für Technische Chemie.
Das Arbeitsgebiet der Technischen Hochschule erweiterte sich 1951 durch die Einrichtung einer Abteilung für Schiffbau in der Tradition der ehemaligen Technischen Hochschule Danzig und 1952 durch die Integration der bisherigen Hochschule für Gartenbau und Landeskultur als vierte Fakultät. 1954 gab es an der Technischen Hochschule rund 2.900 Studierende. Darunter waren 103 Frauen und 85 ausländische Studierende aus 21 Ländern.
