W 1848 roku w nocy z 11 na 12 lutego kościół został okradziony ze wszystkich cennych przedmiotów550 lat kościoła na wrocławskim Ołtaszynie. W latach 1855–1856 kościół został częściowo odrestaurowany i przebudowany w stylu neogotyckim. Projektantem był G. Bergmann, a ówczesnym proboszczem ks. Augustyn Kintzel. Przebudowa dotyczyła wymiany spróchniałego stropu i budowy sklepienia krzyżowo-żebrowego oraz nowej konstrukcji dachu, który pokryto dachówką klasztorną. Wieża kościoła została podwyższona o trzy kondygnacje (z 70 do 160 stóp) i uwieńczona hełmem z czterema sterczynami. Wieże przyozdobiono kamiennymi filarami. W latach 1867–1871 wystrój kościoła został zmieniony z barokowego na neogotycki. W 1887 roku świątynię otynkowano.
W latach 1865–1905 proboszczem parafii Ołtaszyn był historyk Kościoła ks. Johannes Soffner (1828–1905), który w 1875 opublikował jej historię Geschichte der katholischen Pfarrei Oltaschin nebst deren Adjuncta Bettlern.
W 1945 kościół stał się punktem oporu wycofującego się z Wrocławia wojska niemieckiego. Na wieży zostało umieszczone działo przeciwlotnicze i karabiny maszynowe.