Во время белогвардейского мятежа в городе в июле 1918 г. он был захвачен белогвардейцами, которые под натис¬ком частей Красной армии попытались взорвать мост, но этому помешала вне¬запная атака красноармейцев. Следы от пуль и снарядов еще долгое время напоминали об ожесточенных боях, проходивших за эту переправу через Волгу.
В годы Великой Отечественной войны мост имел чрезвычайно важное стратегическое значение: через него на фронт двигались составы с войсками и боевой техникой. Немецкие «Юнкерсы» не раз пытались взорвать его, но, благодаря охране спе¬циального авиационного полка и зенитной батареи, этого не произошло. В определенной степени этому способствовал и деревянный мост-дублер. Его строительство было закончено, видимо, в начале 1942 года. Всю войну резервный мост был готов прийти на помощь Императорскому. Разобрали временную мостовую переправу в 1948 году.
В советский период мост продолжал оставаться «особо охраняемым объектом». Переход на другой берег Волги для горожан по нему был закрыт. Жители Ярославля вновь, по старинке, пользовались паромной переправой вплоть до 1966 года, когда открыли мост автомобильный (Октябрьский) с пешеходными путями.
Большой запас прочности опор позволил в 1970-1972 гг. возвести вторую часть моста, до этого одноколейного. Работы производил Мостотряд №6. Новый мост стал одним из детищ девятой пятилетки. В честь 50-летия СССР мостостроители приняли решение: на строительстве моста выполнить дополнительный объем строительно-монтажных работ на 1 млн. рублей, а объект полностью ввести в эксплуатацию в день юбилея СССР – 30 декабря 1972 года. На соцсоревнование под девизом «Мост сдаем досрочно!» был вызван коллектив Воронежского завода мостовых конструкций, чтобы исключить задержку поставки конструктивных элементов.
Из книги «Трудовой путь коллектива Мостоотряда № 6»
Строительство железнодорожного моста в г. Ярославле. 1970-1972 гг.
Монтаж пролетных строений железнодорожного моста в г. Ярославле. 1970-1972 гг.
Опоры дореволюционного моста были нарощены, на них установлены пролетные строения нового моста с трапециевидными фермами. На этом объекте мостостроители применили прогрессивный навесной (без промежуточных опор) способ монтажа элементов пролетов на высокопрочных болтах (подробнее см.: «Трудовой путь коллектива Мостоотряда № 6». Ярославль, 1972 г.)
По окончании работ железнодорожный мост в Ярославле приобрел особую «декоративность», жители города и многочисленные туристы могли несколько десятилетий любоваться узором, который образовывали переплетения полукруглых и трапециевидных пролетов.
В 2003 – 2005 годах Мостоотрядом № 6 была проведена последняя реконструкция пролетных строений. Дореволюционные полукруглые фермы были демонтированы и заменены на новые, трапециевидной формы. Одна из ферм старого моста была распилена на фрагменты для пополнения коллекций музеев различного уровня.
Музей-заповедник