משכורות עתק הוצעו לדיטריך כדי לעבור מ"פרמאונט". היא שיחקה בסרטו של המפיק העצמאי דייוויד או. סלזניק "גנו של אללה" (1936) שעליו היא קיבלה משכורת של 200,000 דולר. בנוסף, היא שיחקה בסרטו של אלכסנדר קורדה "אביר ללא שריון" (1937) שעליו היא קיבלה משכורת של 450,000 דולר. למרות שמשכורותיה היו גבוהות הסרטים נחלו כישלון כלכלי והיא הוגדרה כ"רעל לקופות" (ביחד עם פרד אסטר, ג'ואן קרופורד, מיי וסט, דולורס דל ריו וקתרין הפבורן).
עם עליית המפלגה הנאצית לשלטון בגרמניה, ניסו ראשי הנאצים יוזף גבלס ויואכים פון ריבנטרופ להניעה לחזור לגרמניה ולהירתם למכונת התעמולה הנאצית, במה שקיוו להציג כניצחון הרייך השלישי הארי על הוליווד היהודית. בהיותה אנטי נאצית דיטריך סירבה לחזור. בעקבות כך כינוה הנאצים "בוגדת שקשריה הממושכים עם היהודים השפיעו על אופייה והפכו אותו ללא-גרמני".
דיטריך חזרה לשחק ב"פרמאונט" בסרטו של ארנסט לוביטש "מלאך" (1937) שזכה לביקורות פושרות. כשסרטים נוספים שלה נכשלו היא יצאה עם משפחתה לחופשה באירופה.
הקאמבק ב"שובו של דיסטרי".
ב-1939, דיטריך הסכימה לשחק במערבון של ג'ו פסטרנק, "שובו של דיסטרי", אחרי שנתיים הפסקה ממשחק. בסרט היא מגלמת את דמותה של פרנצ'י לצד ג'יימס סטיוארט. הסרט נחל הצלחה ושיר הנושא מהסרט שבוצע על ידה "The Boys in the Back Room" הפך ללהיט. היא שיחקה גם במערבונים "שבעת החוטאים" ו-"המקלקלים", שניהם לצד ג'ון ויין.
במלחמת העולם השנייה.
בשנת 1939 היא קיבלה אזרחות אמריקאית ויצאה לחופשה בדרום צרפת. אך אז פרצה מלחמת העולם השנייה, ודיטריך פתחה את שערי ביתה בפני גולים מאירופה ובייחוד מגרמניה ומפריז לכשנכבשה על ידי הנאצים. אחד הגולים היה השחקן הצרפתי ז'אן גאבן שאיתו היא ניהלה רומן שנאלץ להיפסק כשגאבן התגייס למלחמה בנאצים כחלק מכוחות צרפת החופשית של דה גול.
כאזרחית אמריקאית, ביקשה דיטריך לתרום את חלקה במלחמה מול הנאצים. עם הצטרפותה של ארצות הברית למלחמה, הצטרפה למיזם הוליוודי שנקרא "הקנטינה של הוליווד" שבידר את החיילים האמריקאים טרם צאתם למלחמה. בהמשך דיטריך הופיעה באירועים ברחבי אמריקה למכירת אגרות מלחמה, אך כל אלו לא סיפקו את רצונה לתרום למאמץ המלחמתי, ודיטריך יצאה להופיע כבדרנית וזמרת מגויסת בפני חיילי בעלות הברית. היא הופיעה באלג'יריה, בסיציליה ובאיטליה. אז עברה לחזית הצפונית והופיעה בפני הכוחות בגרינלנד, איסלנד, בריטניה וצרפת. היא הביעה את רצונה להיות חלק מהכוחות הלוחמים ולא "נציגה הוליוודית" שבאה לביקור קצר, והכוחות הלוחמים הביעו את הערכתם אליה כל אותה העת ועד מותה. היא גם שידרה בשטח תוכניות רדיו לחיילים הלוחמים שבחזית.
לבקשת ה-OSS (גוף הביון שקדם ל-CIA), דיטריך הקליטה מספר שירי תעמולה בשנת 1944 וביניהם גם להיטה "לילי מרלן". התוכניות שודרו כנגד הצבא והעם הגרמנים במאמץ לשכנע אותם לשים קץ למלחמה ולהיכנע ועוררו הדים רבים בגרמניה. לאחר מכן חזרה דיטריך להופיע בחזית שפרצה לגרמניה, וניצלה בקרב הארדנים שהפתיע את הכוחות. לאחר הקרב היא התבקשה לחזור לארצות הברית, אך סירבה וביקשה להיכנס עם הכוחות הלוחמים לגרמניה, ושם, בברלין, התאחדה עם משפחתה.
בזמן שהותה בצרפת, הפכה דיטריך אחת החברות הטובות ביותר של זמרת השאנסונים הצרפתייה המפורסמת אדית פיאף. ב-1946, לאחר סיום מלחמת העולם השנייה, כתבה פיאף את המילים לאחד השירים המפורסמים ביותר בעולם דאז - la vie en rose, שבהמשך דיטריך ופיאף שרו יחד באנגלית.
על פעולתה ההתנדבותית במהלך המלחמה העניק לה משרד המלחמה האמריקאי ב-18 בנובמבר 1947 את עיטור החירות. צרפת, בלגיה וישראל העניקו לה אף הן עיטור דומה מטעמן.
חזרה להוליווד.
למרות הצלחתה היחסית, דיטריך מעולם לא שבה למעמדה משנות ה-20 וה-30. חרף זאת, היא המשיכה לשחק בסרטים של במאים כמו בילי ויילדר, פריץ לאנג, אלפרד היצ'קוק ואורסון ולס - "רומן זר" (1948), "פחד במה" (1950), "ראנצ'ו נוטוריוס" (1952), "עד התביעה" (1957) ו-"מגע של רשע" (1958). סרטה הבא, "משפטי נירנברג" (1961) היה אתגר קשה בעיניה, היות שהתפקיד שהיא שיחקה היה בניגוד מוחלט לדעותיה. עם זאת, היא שכתבה קטעים מהתסריט, וכתבה "לא ידענו" בהקשר של ידיעת הגרמנים את מה שנעשה ליהודים במהלך המלחמה.
במה וקברט.
מתחילת שנות ה-50 ועד אמצע שנות ה-70 עברה דיטריך כאמנית קברט והופיעה בתיאטראות בכל רחבי העולם.
ב-1953 הוצע לדיטריך 30,000$ כדי שתופיע במשך שבוע במלון סהרה בלאס וגאס. תלבושתה החושפנית עוררה הדים. ההופעה הצליחה ודיטריך חתמה חוזה להופיע גם ב"קפה דה פריז" שבלונדון.
במהלך שנות ה-50, דיטריך העסיקה את ברט בכרך כמנהלה המוזיקלי וביחד הם תכננו את הופעותיה. ההופעות כללו שירים מפורסמים מסרטים. בכרך אימן את דיטריך לפתח קול וחזות דרמטית בהופעותיה. ביחד הם חיברו ארבעה אלבומים וכמה סינגלים בין השנים 1957 ל-1964.
במהלך הופעותיה היא החליפה את בגדיה משמלות למלבושי גברים, מה שאיפשר לה לשיר שירים גבריים כמו "One for My Baby (and One More for the Road)" ו-"I've Grown Accustomed to Her Face".
בגרמניה שלאחר המלחמה הייתה בציבור התנגדות ניכרת לדיטריך. 15 שנים אחרי תום המלחמה, ב-1960, יצאה דיטריך לסיבוב הופעות בגרמניה. בברלין היא התקבלה בגלים של אהדה, אך מחוץ לברלין היא זכתה לקבלת פנים צוננת ובדרכה לאחת ההופעות פרצה נערה את המחסומים וירקה בפניה. דיטריך לא הרגישה יותר שייכת לגרמניה, האשימה את התקשורת הגרמנית בעוינות, והחליטה שהיא לא תחזור לשם יותר, וכך עשתה עד מותה.
במהלך שנות ה-60 דיטריך ביקרה בישראל פעמיים. ביקורה הראשון נערך סמוך לסיומו של משפט אייכמן ב-1961. בביקורה השני נפגשה עם נשיא המדינה, זלמן שזר. גיורא גודיק הביא אותה להופעות ויוסי גרבר שימש בהן כמנחה. היא הופיעה בפני יוצאי גרמניה, ביניהם גם ניצולי השואה רבים. ההופעות התקבלו בברכה ולאחר אישור הקהל, היא אף שרה מספר שירים בגרמנית למרות הטאבו נגד השפה באותה תקופה. מסופר שהיא הפסיקה את הופעתה ושאלה את הקהל: "לא חשבתי שבישראל יבקשו ממני לשיר בגרמנית. אני מוכנה. אבל אם יש אדם אחד באולם שמתנגד אני אמשיך באנגלית". בשנת 1964 בהופעה של דיטריך בלונדון היא שרה בעברית את "שיר התן" שכתבו משה סחר ויוחנן זראי. שיר זה אף יצא בתקליט ההופעה שלה מלונדון בהוצאת חברת פיליפס.
ב-1964 וב-1965 הופיעה דיטריך בפסטיבל אדינבורו. לאחר מכן היא הופיעה בברודוויי פעמיים וזכתה בפרס טוני מיוחד על הופעתה. בנובמבר 1972 צולמה גרסה של ההופעה שלה בלונדון. דיטריך קיבלה 250,000$ אך לא הייתה מרוצה מהתוצאה. ההופעה שודרה בארצות הברית ובבריטניה בינואר 1973.
בשנות ה-70, הדרדרה בריאותה של דיטריך. בשנת 1965 היא החלימה מסרטן צוואר הרחם. כתוצאה מכך, היא הרבתה להשתמש במשככי כאבים ואלכוהול. ב-1973 במהלך הופעה היא פצעה את ירכה ושנה לאחר מכן היא שברה את רגלה. בראיון מפורסם הודתה דיטריך שהיא ממשיכה להופיע רק בשביל הכסף.
שנים אחרונות.
קריירת עסקי השעשועים של דיטריך נפסקה ב-29 בספטמבר 1975, כאשר שברה את רגלה במהלך הופעה באוסטרליה. ב-1979 שיחקה תפקיד משנה בסרטה האחרון "רק ג'יגולו", לצד דייוויד בואי בבימויו של דייוויד המינגס. בסרט היא שרה את שיר הנושא.
לעת זקנה חדלה מלהופיע בסרטים, וב-16 שנותיה האחרונות הסתגרה בביתה בפריז מרצון, ללא מגע עם הציבור מלבד קשרי מכתבים וטלפון. היא פרסמה אוטוביוגרפיה בשם "Nehmt nur mein Leben" (בתרגום לאנגלית: Just Take My Life) בשנת 1979. במהלך שנות ה-80 כתבה ותרמה למספר ספרים.
בשנת 1982, דיטריך הסכימה להשתתף בסרט דוקומנטרי על חייה בשם "מרלן", אך היא סירבה להצטלם. במאי הסרט, מקסימיליאן של, הקליט אותה והשתמש בהקלטות בסרטו. הסרט זכה בכמה פרסים אירופיים ובמועמדות לפרס אוסקר לסרט הדוקומנטרי הטוב ביותר.
בשנותיה האחרונות, היא התחברה לדייוויד ברט שהיה מהאנשים האחרונים מחוץ למשפחתה שאיתם נפגשה. בנוסף, היא הייתה בקשר מתמיד עם בתה. בבדידות זו נפטרה ב-6 במאי 1992 לאחר סיבוך בכליות. היא הובאה לקבורה בברלין. ב-2004, הלמוט ניוטון נקבר לצידה.
את ארכיונה העשיר הותירה בעיזבונה לעיריית ברלין, והוא מוצג שם כיום. עם חלוף השנים הפשיר היחס כלפיה בגרמניה, וכיום היא נחשבת לאחת מגדולות השחקניות הגרמניות. הדואר הגרמני אף הוציא בול לזכרה.
חייה האישיים.
מרלן דיטריך שמרה על חייה הפרטיים הרחק מאור המצלמות. בהיותה ביסקסואלית היא הייתה שייכת לקהילה הגאה של ברלין במהלך שנות ה-20.
במאי 1923 נישאה דיטריך לרודולף סייבר, עוזר במאי (שהפך מאוחר יותר לבמאי בחברת סרטי פרמאונט). נישואיה לסייבר היו למעשה נישואים פתוחים. סייבר נפטר מסרטן ב-24 ביוני 1976. בתה היחידה של דיטריך, מריה אליזבת' סייבר, נולדה ב-13 בדצמבר 1924. ב-1948 נולד לדיטריך נכד ראשון.
במהלך חייה דיטריך ניהלה מספר רומנים מחוץ לנישואיה. בעת צילומי הסרט "מרוקו" היא ניהלה רומן עם גרי קופר (שניהל רומן במקביל עם לופה ולז). במהלך צילומי הסרט "שובו של דיסטרי" היא ניהלה רומן עם ג'יימס סטיוארט שנגמר לאחר סיום הסרט. ב-1938 היא ניהלה רומן עם הסופר אריך מריה רמארק וב-1941 עם השחקן הצרפתי ז'אן גאבן. בשנות ה-40 היא ניהלה מערכת יחסים עם הסופרת הלסבית מרסדס דה אקוסטה שהייתה גם מאהבתה של גרטה גרבו. בשנות ה-50, היא ניהלה רומן עם יול ברינר שנמשך למעלה מעשור.
דיטריך הייתה פרוטסטנטית במהלך חייה, אך בעת מלחמת העולם השנייה היא איבדה את אמונתה באלוהים.
דמותה של דיטריך.