Rok 1948 s sebou přinesl řadu politických změn. Komunistický puč v Československu výrazně zasáhl do osudu vily, která se stala tzv. „činžovní vilou". Roku 1951 se František Müller při přikládání v kotelně vily otrávil kysličníkem uhelnatým. Jediná dcera Müllerových Eva odešla do emigrace. Ve vile zůstala osamělá majitelka. V roce 1955 se vila rozhodnutím Obvodního národního výboru v Praze 6 stala majetkem státu a do objektu byl dislokován depozitář užitého umění Národní galerie v Praze. V roce 1959 byla vila definitivně vyvlastněna a paní Miladě Müllerové přidělen byt o dvou místnostech s koupelnou. Dámský budoár a knihovna jí sloužily jako byt, v ostatních prostorách vily byly kanceláře národního podniku Státní pedagogické nakladatelství. Milada Müllerová vynaložila velké úsilí o záchranu vily. Požádala švýcarské architekty Franka Gloora, Rolfa Gutmanna a Felixe Schwarze o vypracování návrhu na zřízení centra Adolfa Loose v Müllerově vile.

Pro budoucí osud vily bylo štěstím, že sbírky Františka a Milady Müllerových zakoupila muzea a galerie. Stejně tomu bylo i při vyřizování pozůstalosti po Miladě Müllerové, která zemřela 8. záři 1968. O měsíc později, 15. října 1968, byla Müllerova vila prohlášena kulturní památkou České republiky.

V roce 1995 rozhodlo Zastupitelstvo hlavního města Prahy o odkoupení podílu pěti osmin Müllerovy vily od paní Evy Maternové, dcery Milady a Františka Müllerových, do vlastnictví hlavního města Prahy, které pověřilo odbornou správou objektu Muzeum Prahy. V roce 1998 byla zahájena obnova vily.