Учествовао је и у Другом свјетском рату, када ради на пропагандним пројектима. У првим годинама након рата, Војо слика теме рата и послијератне обнове, те оснива прву Умјетничку школу и Удружење ликовних умјетника. Више пута је биран за предсједника Удружења ликовних умјетника БиХ, а постао је и члан Академије наука и умјетности БиХ. Након завршетка Другог свјетског рата, најзначајнији пројекти Воје Димитријевића, који су обиљежили како његов рад, тако и сам град Сарајево су велика композиција за спомен собу Младој Босни, као и модел за стопе Гаврила Принципа, које ће бити утиснуте у бетону као споменик Сарајевском атентату, те велике композиције у кафани Парк и у Фабрици дувана Сарајево. У годинама након рата настају и дјела Сарајево у киши и Јабланови, као и његове велике композиције Катастрофа и Живот.