I lavori di ricostruzione del Teatro iniziarono solo nel 1967 sotto la guida dell'architetto Carlo Mollino, che ne rinnovò completamente la struttura. Non senza critiche da parte della comunità artistica dell'epoca, Mollino decise di abbandonare il modello di Alfieri per seguire criteri architettonici, stilistici e urbanistici contemporanei. Tenendo conto delle parti antiche residue, Mollino realizza un complesso architettonico di raccordo con queste parti. Fedele ai principi artistici contemporanei, il suo progetto pone una grande attenzione per l'acustica, per gli impianti, per la distribuzione interna, per il rapporto con il contesto urbano e per la dimensione simbolica.