La première guerre mondiale saigne la population française. La ville d'Avignon perd 1 200 de ses habitants dans les combats. La seconde guerre mondiale fut encore plus éprouvante. La ville est occupée par les armées allemandes le 11 novembre 1942. Les mois précédant la libération sont les plus pénibles. Le premier bombardement allié, visant les lignes de chemin de fer et les ponts sur le Rhône fit 450 morts, 1 200 blessés et plus de 3 000 sinistrés. Les bombardements continuèrent jusqu'à la libération de la ville, sans résistance ennemie, le 25 août 1944 par des troupes franco-américaines.
De la fin de guerre aux années 70, la période de croissance économique sans précédent profite à Avignon et sa région qui développent une industrie basée sur le tourisme, la production de cultures maraîchères et la vigne. Son image de ville culturelle est propagée dans le monde entier grâce à son Festival de théâtre créé en 1947 par Jean Vilar. Son climat et son patrimoine historique unique en font une capitale touristique et culturelle européenne. Son élection comme ville européenne de la culture en l'an 2000 - avec huit autres villes : Prague, Cracovie, Saint Jacques de Compostelle, Helsinki, Bologne, Bruxelles, Reykjavik, Bergen - est une consécration.
L'Insee (Institut de la statistique et des études économiques) compte en 2012 90 109 Avignonnais, un chiffre en constante augmentation depuis plus de dix ans. C'est une ville qui a renoué avec la croissance. Elle perdait des habitants entre 1975 et 1999 mais depuis, comme beaucoup de grandes villes françaises, elle gagne de nouveau des habitants.