Olomouc byla totiž v roce 1758 znovu obležena pruskou armádou, která během 36 dnů obléhání od 28. května do 2. července vypálila na město celkem 103 533 dělových koulí, 25 624 pum a granátů a 700 projektilů. Město se tentokrát díky posílenému opevnění ubránilo a zachránilo jej také rakouské vítězství 30. června v bitvě u Domašova, kde Prusové přišli o obrovský konvoj se zásobami pro obléhající vojska. Pruská vojska se poté stáhla zpět do Slezska. Na základě tohoto úspěchu Marie Terezie ještě téhož roku nobilitovala členy městské rady a vylepšila městský znak, v roce 1762 pak městu navíc potvrdila výsadu používat čestný titul „královské hlavní město Olomouc“.