Podczas tej przebudowy wnętrze klatki schodowej otrzymało wówczas rzeźbioną dekorację heraldyczną z herbami: Sobieskich, Sasów, Wazów, orłami piastowskim i zygmuntowskim oraz inicjałem Kazimierza Wielkiego.
thumb|Mechanizm zegara z 2. poł. XVII w.
30 października 1918 r. w Sali Pospólstwa na uroczystym posiedzeniu rady miejskiej burmistrz Tadeusz Tertil ogłosił, że wolny od sił zbrojnych zaborcy Tarnów podporządkowuje się rządowi niepodległej Polski. W latach 1925–1929 przeprowadzono kolejny remont budynku (m.in. przebudowa ganku wieży i attyki z zastąpieniem wazonów i maszkaronów kopiami odkutymi przez Bronisława Kulkę). 20 grudnia 1931 r. w salach ratuszowych otwarto wspólną wystawę Muzeów Diecezjalnego i Miasta Tarnowa. W listopadzie 1940 r. niemiecki Magistrat zarządził usunięcie zbiorów z ratusza. W 1945 r. ratusz został przejęty przez nowo utworzone Muzeum Ziemi Tarnowskiej. Przechowywano w nim i zabezpieczano dzieła sztuki, zbiory bibliotek i archiwów pochodzące z opuszczonych pałaców i dworów. Największą część stanowiły zbiory z pałacu Sanguszków w Gumniskach. W maju 1947 r. w pomieszczeniach ratusza wystawę „Portret polski XVII i XVIII wieku”, a rok później „Rzemiosło artystyczne XVI–XIX wieku”. W latach 1962–1968 przeprowadzono rewaloryzację budynku ratusza na cele muzealne według koncepcji Józefa E. Dutkiewicza.