Po II wojnie światowej sekcja koszykówki kobiecej Polonii odrodziła się w połowie 1948, a już w następnym roku koszykarki zdobyły wicemistrzostwo Polski. W latach 50., 60. i 70. Polonia sześciokrotnie plasowała się na podium mistrzostw Polski. Największe sukcesy - w tym wicemistrzostwo Polski w 1976 - odnosiła pod wodzą trenera Bohdana Bartosiewicza, który tę funkcję sprawował nieprzerwanie w latach 1962-1976. Jako wicemistrzynie kraju w 1976 koszykarki Polonii reprezentowały Polskę w europejskich rozgrywkach - w Pucharze Ronchetti.
W 1978 klub po raz pierwszy w swej historii spadł z najwyższego poziomu rozgrywek (ówczesna I liga). W następnych latach wielokrotnie przebywał drogę między ekstraklasą a II ligą. Przed sezonem 2000/2001, mimo utrzymania się w I lidze, drużynę wycofano z rozgrywek z powodów finansowych, a sekcję rozwiązano.
Reaktywacja - jako SKK Polonia Warszawa - nastąpiła w 2011. W sezonie 2020/2021 klub wygrał I ligę koszykówki kobiet i uzyskał prawo gry w Basket Lidze Kobiet. W sezonie 2022/2023 klub ponownie w swojej historii wystartował w rozgrywkach międzynarodowych - European Women's Basketball League (EWBL), na koniec zajmując 3. miejsce. W następnym sezonie (2023/2024) SKK Polonia Warszawa w rozgrywkach EWBL wywalczyła 1. miejsce.