Et nytt gassverk ble oppført i perioden 1914–1920 ved Jarlheimsletta, som ligger mellom Lilleby, Lade og Nyhavna. Dette nye anlegget var tegnet av arkitekt Sverre Pedersen og ble gradvis tatt i bruk fra 1916, mens verket på Kalvskinnet ble tatt ut av drift og lagt ned i 1917. Ledningsnettet hadde en samlet lengde på 85 kilometer og i 1935 var gassverket tilknyttet rundt 9 600 kunder. Fra mellomkrigstiden ble gassverket drevet med underskudd, men med drifttilskudd fra kommunen. Under andre verdenskrig ble gassverket totalskadet gjennom bombingen av Nyhavna i juli 1943. Verket ble vedtatt gjenoppbygd, men kom ikke i normal drift før i 1946 og gikk med påfølgende underskudd gjennom etterkrigstiden. Trondhjem Gassverk ble vedtatt nedlagt i 1954, men avviklingen gikk over flere år og de siste gassleveransene ble gjennomført i 1957.