Gli anni del dopoguerra sono stati contrassegnati da una intensa ripresa delle attività culturali a Roma. Le mostre promosse dalla Galleria Nazionale d’Arte Moderna, le tante iniziative delle gallerie private, la formazione di gruppi di tendenza, gli scontri tra astratti e figurativi, sono tutti elementi che contribuirono a creare quel clima di fervore e di attivismo che rese Roma, negli anni cinquanta, una città internazionale, meta di artisti stranieri.
La prima Quadriennale del dopoguerra fu organizzata alla Galleria Nazionale d’Arte Moderna, sotto la direzione del commissario, lo scultore Francesco Coccia, in quanto il Palazzo delle Esposizioni era stato reso praticamente inagibile dalle più disparate occupazioni.
Dopo la Mostra della Ricostruzione, promossa dal Ministero dei Lavori Pubblici nel 1950, e la ricomposizione dell’Ente Quadriennale con la nomina di Fortunato Bellonzi a segretario generale, si provvide al restauro dell’edificio, i cui lavori di ripristino delle sale e di allestimento della mostra furono affidati all’ingegnere Giacomo Maccagno, dipendente del Comune di Roma, e all’architetto Adolfo Bobbio, mentre Mario Bellina curò la sistemazione del bar e delle sale di accoglienza. Furono ripresi gli stucchi e gli intonaci, ripristinati i pavimenti, liberata la rotonda centrale, revisionati gli impianti, oscurati con velari i lucernai, aumentate le superfici espositive con molte tramezzature mobili che furono in seguito utilizzate per altre mostre. La VI edizione della Quadriennale fu quindi inaugurata il 18 dicembre del 1951; molte le mostre retrospettive tra cui quella di Modigliani curata da Jean Cassou.
Sempre negli anni cinquanta sono da ricordare due mostre molto importanti che ebbero sede nel Palazzo delle Esposizioni: quella del Seicento Europeo promossa dal Consiglio d’Europa (novembre 1956 – febbraio 1957), una mostra oggi irripetibile per dimensione e importanza dei prestiti provenienti da musei di tutto il mondo, e quella del Settecento a Roma nel 1959 che raccoglieva 2.600 opere, tra cui 600 dipinti, oltre a sculture, oggetti di oreficeria, arredi, e le più varie testimonianze della vita culturale dell’epoca.
La mostra Arte messicana dall’antichità ai nostri giorni (ottobre 1962 – gennaio 1963) fu un altro evento espositivo eccezionale: una documentazione vastissima delle culture precolombiane, del barocco latino americano, fino alle opere, nel piano superiore del Palazzo, degli artisti contemporanei, da Rivera a Siqueiros a Orozco a Rufino Tamayo a Frida Kahlo, alla produzione artigianale, ecc. Con queste mostre si chiuse un ciclo eccellente sul piano espositivo che non avrà seguito negli anni sessanta, quando le attività nel Palazzo delle Esposizioni, tranne le mostre della Quadriennale, si ridussero essenzialmente ad un coacervo di inutili, modestissime iniziative.
Tra gli anni cinquanta e gli anni sessanta si svolsero la VII, la VIII e la IX Quadriennale (1955, 1959, 1965). La polemica tra astrattisti e realisti fu alla base della VII Quadriennale, con posizioni critiche fortemente contrastanti. Al centro dell'esposizione un nucleo importante di dipinti e sculture ricostruiva il panorama dell’arte italiana dal 1910 al 1930. Numerose le retrospettive, tra cui quella di Savinio curata da Giorgio de Chirico, quella dedicata ad Atanasio Soldati curata da Nello Ponente ed altre. Un'esposizione che raccoglieva circa 3000 opere tra scultura, pittura e bianco e nero, decisamente, a detta di molti, la migliore tra quelle degli anni del dopoguerra.
La VIII Quadriennale ebbe luogo da dicembre 1959 ad aprile 1960, e fu allestita dagli architetti Melis e Clerici. Al centro una importante mostra dedicata alla giovane pittura romana dal 1930 al 1945, curata da Giorgio Castelfranco ed Emilio Lavagnino, mentre la commissione per gli inviti fu fortemente contestata da un folto gruppo di artisti legati principalmente alle ricerche astratte e informali (tra cui Vedova, Turcato, Leoncillo, Burri, Dorazio, Afro, Mastroianni…). Le retrospettive dedicate a Balla, curata da Enzo Francia, a Licini, curata da Giuseppe Marchiori, a Prampolini, curata da Vittorio Orazi, a Spazzapan, curata da Fortunato Bellonzi e Renzo Romero, contribuirono a riequilibrare un clima infuocato.
La IX Quadriennale fu inaugurata nel mese di ottobre del 1965 e allestita da Mario Melis. Molte le mostre retrospettive, tra cui quelle di Morandi, di Mafai, di Sironi, di Casorati, di Donghi, di Fortunato Depero, di Romagnoni e di Tancredi. Presenti nella mostra le ultime tendenze della ricerca artistica, dalla nuova situazione romana, rappresentata da Angeli, Festa, Ceroli, all’arte cinetica. Premiati tra gli altri furono Mirko, Alberto Viani, Turcato e Perilli.