Il 6° Stormo, sciolto durante la guerra, viene finalmente ricostituito a Treviso il 1° gennaio 1951 con i velivoli P-51 del 155° Gruppo, distaccato dal 51° Stormo. Nello stesso anno lo Stormo si trasferisce sull'Aeroporto di Ghedi che diviene la sede permanente del reparto. Il 1952 vede l'arrivo del 154° Gruppo e, nell'anno successivo, quello del 156°. Con l'arrivo del 3° Gruppo lo Stormo diventa 6^ Aerobrigata, sui nuovi jet DH. 100 "Vampire" ed F-84G. Tra il 1956 ed il 1964 l'Aerobrigata viene in un primo momento equipaggiata con gli F-84F e poi dotata dei primi F-104G.
A partire dal 1963 a seguito della ristrutturazione della Forza Armata la 6° Aerobrigata riprende la denominazione di 6° Stormo con la perdita del 155° Gruppo prima (che trasferitosi su Piacenza formerà il 50° Stormo) e il 156° Gruppo poi (che nel 1966 si porterà sulla nuova Base di Gioia del Colle per ricostituire il 36° Stormo). Nel 1982 lo Stormo riceve il primo Tornado che viene assegnato al 154° Gruppo. Dal 1988 al 1990 il 155° Gruppo ritorna temporaneamente a far parte del 6° Stormo per poi tornare al 50° Stormo di Piacenza. Nel corso del 1993 il 102° Gruppo entra a far parte del 6° Stormo proveniente dal 5° Stormo di Rimini divenendo a partire dal 1999 il Gruppo di Conversione Operativa su velivolo Tornado. Infine a luglio del 2008 anche il 156° Gruppo di Gioia del Colle ritorna, dopo 42 anni, alle dipendenze del 6° Stormo.
Il 6° è stato impegnato tra il 1990 ed il 1991 nella 1^ Guerra del Golfo operando dal distaccamento italiano "Locusta" presso Al Dhafra (UAE), quale contributo italiano alla liberazione del Kuwait invaso dall'Iraq.
Negli anni successivi ha partecipato con i suoi velivoli in diverse operazioni di pace nella Ex Yugoslavia 1995 e in Kosovo nel 1999 e ha altresì operato con missioni di ricognizione e di supporto alla Protezione Civile in diverse calamità naturali quali ad esempio il terremoto in Molise e l'eruzione dello Stromboli. Inoltre ha attivamente collaborato con la Corte di Giustizia Internazionale per l'individuazione delle fosse comuni nell'area dei Balcani.
Dal Novembre 2008 al Novembre 2009 i velivoli Tornado hanno partecipato alle operazioni dell'ISAF in Afghanistan e dal Marzo del 2011 al rischieramento degli assetti aerei in Sicilia per l'operazione Odyssey Dawn prima e Unified Protector dopo, portate avanti dai Paesi NATO in accordo alle risoluzione 1970 e 1973 del Consiglio delle Nazioni Unite.
A seguito dell'espansione in Iraq ed in Syria dell' ISIL (Islam State of Iraq and the Levant), l'Italia ha aderito alla "Coalition of Willing (COW)" a guida USA con lo scopo di combattere la minaccia terroristica supportando le forze di sicurezza regionali. L'Italia contribuisce alla missione "Prima Parthica" con 4 velivoli Tornado del 6° Stormo con compiti ISR nell'ambito dell'operazione Inherent Resolve.