V roce 1945, po skončení války, byla ve Škodovce stanovena národní správa. V roce 1946 se Škoda stala národním podnikem (byla znárodněna). Od škodovky byly nuceně odděleny některé její provozy a vznikly tak nové podniky a značky. Takto vznikly samostatné automobilové závody v Mladé Boleslavi (AZNP Mladá Boleslav), letecké závody v Praze (Avia Letňany), automobilové závody v Liberci (LIAZ), závody na Slovensku a další závody na potravinářská zařízení. Škodě byla přidělena úloha továrny na těžký strojní průmysl. V Plzni se vyráběly velké ocelové odlitky, turbíny, obráběcí stroje, elektrické a parní lokomotivy, zbraně a trolejbusy.
Modrý Albatros, to je přídomek nejslavnější a nejrychlejší parní lokomotivy, kterou Škodovka kdy vyrobila. Vyráběla se v letech 1945 – 1947 v celkovém počtu 40 ks. Cena jedné lokomotivy s tendrem byla bezmála 4 miliony Kčs. Lokomotiva byla vyráběna pod označením 498.0 a „Modrý Albatros“ se jí říkalo díky jejímu jasně modrému nátěru, se kterým byla dodávána. Tyto lokomotivy byly využívány jako tahouni těžkých rychlíků v tehdejším Československu. Při hmotnosti lokomotivy 113 tun dokázal vlak i s vagony jet rychlostí až 140 km/h. Výkon lokomotivy činil 2682 HP. Po československých tratích se lokomotivy řady 498.0 proháněly až do roku 1976, kdy byly definitivně nahrazeny novými modely. Z původních 40 ks se dochovaly dva. Jednu lokomotivu vlastní Národní technické muzeum a druhou ČD (depo Praha Libeň).
Lokomotiva 498.0 „Modrý albatros“.
Zdroj: commons.wikimedia.org. Autor: Lukáš Kalista. Under Creative Commons.
Od roku 1945 se většina výroby soustředila na vývoz do zemí tehdejšího východního bloku a domácí trh. Od roku 1947 byl ve Škodových závodech vyráběn první z dvojice legendárních autobusů Škoda 706 RO (Rekonstruovaný Omnibus). Koncept tohoto autobusu vznikl již za druhé světové války v Mladé Boleslavi. Po válce však bylo rozhodnuto, že AZNP Mladá Boleslav bude vyrábět pouze osobní automobily a výroba autobusů se tak stěhovala do Avie v Letňanech. Karoserie dodávala firma Sodomka (od roku 1948 Karosa). Podvozky byly dováženy z LIAZu, Škoda Plzeň dodávala motory. Autobus Škoda 706 RO byl vyráběn až do roku 1958, kdy byl nahrazen druhým legendárním autobusem Škoda 706 RTO. Celkem bylo vyrobeno přes 13 000 kusů těchto autobusů.
Vlivem postupujícího socialismu v Československu byla Škodovka v letech 1951 – 1953 oficiálně přejmenována na Závody V. I. Lenina v Plzni (ZVIL). Výrobky s touto značkou však na devizových trzích nešly na odbyt a tak byl podnik nucen vrátit se k původnímu označení Škoda Plzeň. V Československu však název ZVIL přetrval až do počátku 60. let minulého století. V polovině 60. let se přejmenoval na Škodu oborový podnik Plzeň.
První poválečnou elektrickou lokomotivou byla lokomotiva řady 499.0 (12 E), která byla vyrobena roku 1953. Zakázku na nové elektrické lokomotivy obdržela Škodovka od ČSD již roku 1946, ale vývoj trval poměrně dlouhou dobu. Tato lokomotiva byla určena pro stejnosměrnou soustavu o napětí 3 kV. Během pěti let bylo vyrobeno celkem 100 ks těchto lokomotiv, přičemž některé jezdí dodnes. Výkon lokomotivy byl 2 725 HP a maximální rychlost 120 km/h. Hmotnost činila 82 t a délka přes nárazníky 15,74 m. Tyto lokomotivy byly vyváženy rovněž do SSSR a KLDR.
V roce 1958 byla ve Škodovce vyrobena experimentální lokomotiva řady TL 659.0, která byla poháněná spalovací turbínou. Turbína byla poháněna spalováním mazutu nebo topného oleje. Druhá, menší turbína pak poháněla souosý kompresor, který vháněl vzduch do spalovací komory. Lokomotivy se však neosvědčily, byly sice úspornější, než parní lokomotivy spalující mazut, byly však provozně nespolehlivé a velmi hlučné. Navíc měly velmi malé nádrže, když vezmeme v potaz spotřebu 1000 kg mazutu za 1 hodinu! Musela proto jezdit s přívěsnou cisternou. Lokomotiva měla výkon 3 158 HP, hmotnost 129 t, délku přes nárazníky 20,24 m a dosahovala maximální rychlosti 80 km/h. Podobně jako jinde ve světě se od vývoje tohoto typu lokomotiv upustilo.
Od roku 1958 byl dále vyráběn nástupce úspěšného autobusu Škoda 706 RO, Škoda 706 RTO (Rámový Trambusový Osobní). Na autobusu se opět podílelo více firem – podvozky dodával LIAZ, motory Škoda Plzeň a karoserie Karosa, která prováděla i finální kompletaci autobusu. Tento veleúspěšný autobus byl vyráběn až do roku 1972. Autobus Škoda 706 RTO je spjat i s osobou později slavného designéra prof. Otakara Diblíka, který navrhoval interiér autobusu určeného na světovou výstavu EXPO 58 v Bruselu. Tento model byl určen pro pouhých 24 cestujících, disponoval však televizí a kuchyňkou v zadní části vozu. Autobus byl vyráběn ve čtyřech variantách (MTZ – městský autobus pro tuzemsko, MEX – městský autobus na export, KAR – linkové autobusy ČSAD, LUX – verze pro dálkovou dopravu – vnitrostátní i mezinárodní). Autobus byl dlouhý 10,72 m a pohotovostní hmotnost činila téměř 9 t. Výkon autobusu byl 158 HP. V Karose bylo vyrobeno celkem 14 451 těchto autobusů. Autobus Škoda 706 RTO verze LUX byl i hlavním neživým představitelem ve filmu „Florenc 13:30“ z roku 1957.
V roce 1958 také končí jedna z nejslavnějších výrob Škodovky – parní lokomotivy. Celkem bylo od roku 1920 vyrobeno 3247 lokomotiv, 68 různých typů přičemž produkce dalších 5 typů nebyla realizována.
Na počátku 60. let došlo k důležitému rozhodnutí – přesunutí výroby trolejbusů do nového výrobního závodu Škoda Ostrov nad Ohří. Prvním trolejbusem, který byl kompletně vyráběn v novém provozu byl slavný trolejbus Škoda 9 Tr vyráběný od roku 1961 do roku 1981. Celkem bylo vyrobeno 7 372 kusů těchto trolejbusů a většina z nich byla určena na export. Trolejbusy Škoda 9 Tr jezdily po celém světě (Afghánistán, Arménie, Ázerbájdžán, Bulharsko, Gruzie, Estonsko, Indie, Litva, Lotyšsko, Německo, Norsko, Polsko, Rumunsko, Ukrajina a Československo). Tento trolejbus byl dlouhý 11 m, široký 2,5 m a vysoký 3,24 m. Kapacita byla až 70 cestujících, maximální rychlost 60 km/h při výkonu 160 HP. Po ruském ZiU-9 se jedná o druhý nejvyráběnější trolejbus na světě. PMDP dodnes vlastní pojízdný vůz s ev. č. 323.
Plzeňská Škodovka začala na počátku 60. let psát další kapitolu svých dějin, otevřela svůj jaderný program. První zakázka, na které Škoda pracovala bylo vybavení první československé jaderné elektrárny v Jaslovských Bohunicích na Slovensku. V Jaslovských Bohunicích jsou celkem tři elektrárny s pěti reaktory, přičemž jsou označeny jako A-1, V1 a V2. V roce 1958 se začalo se stavbou elektrárny A-1. Do této elektrárny Škoda dodala nádobu reaktoru a vnitřní komponenty aktivní zóny, kromě palivových elementů. Elektrárna byla uvedena do provozu v prosinci 1972 a od samých začátků se potýkala s problémy. Největší havárie, která zapříčinila uzavření celé elektrárny, se stala 22. 2. 1977. Toho dne obsluha, ve snaze urychlit výměnu palivových tyčí, neodstranila ochrannou silikagelovou vložku, ta v kanálu znemožnila průtok chladícího plynu (CO2) a palivo se začalo tavit. Když se protavila i kanálová trubka dostala se do primárního okruhu těžká voda. Radioaktivní zplodiny zamořily primární okruh a přes netěsnosti parogenerátorů došlo i k částečné kontaminaci sekundárního okruhu. Při nehodě nebyl nikdo zraněn ani nadměrně ozářen. Elektrárna již nebyla nikdy zprovozněna a její likvidace trvá dodnes.
Škoda si i nadále držela post strojírenského gigantu, největšího v ČSSR, ale její výrobky byly určeny převážně na vývoz do zemí bývalého východního bloku. Od roku 1981 se začaly ve Škodě Ostrov nad Ohří vyrábět nástupci trolejbusů Škoda 9 Tr, trolejbusy Škoda 14 Tr. Jednalo se o dvounápravový trolejbus, s tehdy moderním designem, se samonosnou karoserií. Trolejbus byl dlouhý 11,34 m, široký 2,5 m a vysoký 3,41 m. Maximální rychlost trolejbusu byla 65 km/h při výkonu 160 HP. Kapacita vozu byla 80 cestujících (stejně jako u 3 Tr 3). Od roku 1988 se potom vyráběla i prodloužená varianta s kloubem pod označením 15 Tr. Tento trolejbus byl dlouhý 17,36 m a disponoval kapacitou pro 145 cestujících. Zajímavostí budiž, že první trolejbusy řady 15 Tr byly navrhovány pro zamýšlenou trať České Budějovice – Temelín.