Aber auch zivilisatorisch zerstörerische Katastrophen passierten im 20. Jahrhundert. Gravierende Einschnitte bedeutete für Hamburg der Zweite Weltkrieg. Ein Großteil der Stadt Hamburg wurde durch die Operation Gomorrha, eine Serie von Luftangriffen der britischen Royal Air Force im Juli/August 1943, zerstört (siehe Geschichte Hamburgs). Weitere Rückschläge für die Unterelbe bildeten Sturmfluten in den 1960er und 70er Jahren. Von bundesweiter Bedeutung ist noch heute die Sturmflut im Jahr 1962 mit ihren weiträumigen Zerstörungen an der ganzen deutschen Nordseeküste. In Hamburg wurden große Teile des Stadtteils Wilhelmsburg überflutet. Bei der anschließenden Deichverstärkung wurde die untere Süderelbe abgedeicht. Die obere Süderelbe fließt seitdem durch den Köhlbrand ab. In der Folgezeit wurden mehrere Küstenschutz-Bauwerke entlang der Unterelbe errichtet (z. B. 1965–68 der Bau der Pinnau- und Krückausperrwerke). Diese, wie auch zahlreiche andere Deichbauprojekte auf der schleswig-holsteinischen Unterelbeseite (z. B. Vordeichung der Wedeler- und Haseldorfer Marsch, wodurch das Naturschutzgebiet Haseldorfer Binnenelbe mit Elbvorland entstand), waren Teil des von der zuständigen Landesregierung im Anschluss beschlossenen Generalplans Küstenschutz, der in der Folgezeit immer weiter fortgeschrieben und angepasst wurde. Auf niedersächsischen Seite kam es zu vergleichbaren Investitionsmaßnahmen. Im Januar 1976 kam es aber erneut zu zwei weiteren schweren Sturmflutereignissen. Bei der ersten brach der Elbdeich bei Hetlingen und die Haseldorfer Marsch wurde überflutet. Deichbrüche gab es auch am neu im Bau befindlichen Seedeich in Kehdingen.