Mimo zasad statutowych, Agencja stała się jednym z narzędzi propagandy PRL i PZPR. W 1957 roku Agencja przeniosła się z pałacyku przy ul. Foksal do modernistycznego gmachu Banku Gospodarstwa Krajowego w Alejach Jerozolimskich, niedaleko siedziby Komitetu Centralnego PZPR. Budynek ten był siedzibą Agencji do 2001 roku.
Pod koniec lat 80. w agencji rozpoczął się okres demokratyzacji i modernizacji. 10 września 1990 roku zmianie uległo praktycznie całe kierownictwo PAP-u. Agencja dzięki temu uzyskała znaczną niezależność od czynników politycznych. Za sprawą tego, 27 lutego 1991 roku, doszło do symbolicznego połączenia Polskiej Agencji Prasowej z emigracyjną Polską Agencją Telegraficzną. W tym samym roku do PAP została przyłączona Centralna Agencja Fotograficzna.
W 1993 roku PAP otworzyła własną stację satelitarną. W latach 1994–1996 nastąpiła komputeryzacja redakcji, a w 1995 roku agencja rozpoczęła udostępnianie swych serwisów (w tym fotograficznych) także w internecie. W 1997 roku Polska Agencja Prasowa rozpoczęła wydawanie Dziennika Internetowego PAP, pierwszej w Polsce internetowej gazety codziennej bez wersji papierowej.