Im 2. Weltkrieg erlitten die Gebäude der alten Gartendirektion und der Stadtgärtnerei Schäden. Die Gebäude wurden teilweise wiederaufgebaut.
Nach dem 2. Weltkrieg übernahm das Grünflächenamt der Stadt Köln das Gelände rund um die Lünette 3 und nutze es als Ziergärtnerei. Zu dieser Nutzung wurden Gewächshäuser errichtet, von denen zwei immer noch das Gelände des heutigen Theaters einrahmen.
Vermutlich in den 1950gern sind ein paar bauliche Maßnahmen vorgenommen worden. Im Theatergebäude wurde ein ca. 60 qm großer Bereich abgeteilt, die Decken wurden abgehangen, es entstanden drei Räume und ein Badezimmer. Dieser Bereich wird derzeit als Theaterbüro genutzt.
Des Weiteren wurde ein Seiteneingang geschaffen, der über eine Treppe zu erreichen ist. Möglicherweise fällt in diese Zeit auch der Anbau der Holzschuppen an die Lünette 3.
Auch auf der anderen Längsseite des Theatergebäudes wurden Änderungen vorgenommen: es wurde ein Seiteneingang und eine Beton-Rampe angebaut. So gelangt man Stufenlos in den „Keller“ und in den Theatersaal.
Ebenfalls wurde ein eingeschossiger Gebäudekomplex gebaut, der bis 1995 der Bauhof der Stadt Köln war, in dem Gartengeräte und Maschinen lagerten.
Das Theatergebäude selbst diente in dieser Zeit als Überwinterungsmöglichkeit für Zitruspflanzen.
Wodurch das Gebäude im Sommer leer stand. Der große helle Raum kurbelte die Fantasien von Theatermachern an, die immer auf der Suche nach geeigneten Räumlichkeiten sind. So nutze das Kölner Healing Theatre den Saal in den Sommermonaten für Proben.
Das Grünflächenamt zog im Jahr 1995 mit der Ziergärtnerei um und machte somit den Weg für eine ganzjährige Theaternutzung frei.
1995 wurden der Bauhof und ein Teil der Gewächshäuser abgerissen und somit das Gelände der Lünette 3 verkleinert. So entstand das heutige Orangerie Theater.
