Au cours des cinq dernières années de sa vie, Baumeister sera plus productif qu'il ne l'aura jamais été auparavant bien qu'il soit autant sollicité en tant qu' enseignant à l'Académie des beaux-arts, en tant que représentant de la peinture moderne pour de nombreuses expositions qu'en tant que défenseur inconditionnel de l'art contemporain auprès du public.
Sa participation à un congrès d'art à Santillana del Mar en Espagne, à l'automne 1950, marque l'apogée de son travail sur l'art pariétal et l'aboutissement des recherches qu'il a poursuivies à Wuppertal entre 1938 et 1945. Baumeister y donne une conférence sur les techniques picturales et les questions de conservation des bisons exécutés à l'âge de pierre dans la grotte d'Altamira. Sur le chemin du retour, il visite la maison de Cézanne. En 1953, Baumeister voit à Milan une grande exposition Picasso, qui le déçoit néanmoins car il trouve assez faible le travail tardif du maître.
La riche production picturale des dernières années révèle de nombreuses évolutions passionnantes, dont les tableaux avec sable Safer et les Métamorphoses , les séries Aru, Montaru et Monturi ainsi que les tableaux Han-i. L'artiste continue de s'intéresser passionnément à diverses techniques d'impression, la sérigraphie et la lithographie, ainsi qu'aux décors de théâtre. Il réalise aussi plusieurs projets publicitaires, des affiches pour des expositions, des couvertures d'ouvrages et d'autres projets plus modestes, même si, au total, cette production reste moins vaste que dans les années 1920.
Mort dans l'atelier
Le 31 août 1955, Willi Baumeister meurt subitement alors qu'il est en train de travailler à un petit tableau. On le découvre assis devant son chevalet. Ses cendres sont ensevelies en présence de beaucoup d'amis et de compagnons de route au Pragfriedhof, un cimetière de Stuttgart. On ne comprendra parfois que plus tard la portée qu'aura eue sa disparition pour le monde de l'art et l'héritage qu'il a légué à la postérité.
Expositions et hommages
En 1950, a lieu la première exposition du groupe ZEN 49 fondé un an auparavant par Baumeister, Fritz Winter et quelques autres. Baumeister remporte le premier prix de la première Biennale du Museo de Arte Moderna à Sao Paulo.
Mais c'est une exposition personnelle à la Hacker Gallery de New York en avril 1952 qui constitue l'apogée de ces années-là, en même temps que sa première exposition américaine. Le Württembergischer Kunstverein de Stuttgart lui consacre une vaste rétrospective de quelque 150 tableaux à l'occasion de son 65e anniversaire en 1954.
Le prix Gustav Klimt de la Secession de Vienne lui est attribué en février 1955 pour l'ensemble de son oeuvre.
Défenseur de la modernité
C'est au cours de l'été 1950 qu'a lieu le premier de ce qu'on a appelé les Entretiens de Darmstadt consacrés à l'image de l'homme à l'époque contemporaine, auxquels participent des historiens d'art de renom comme Gustav Freidrich Hartlaub, Hans Hildebrandt et Hans Sedlmayr, le psychanalyste Alexander Mitscherlich et le philosophe Theodor W. Adorno.
L'entretien débouchera sur une querelle où se heurtent violemment les positions de Baumeister et celles de Sedlmayer. Dans son livre paru en 1948, Verlust der Mitte [Perte du centre], Sedlmayer avait déjà pris clairement position contre l'abstraction défendue par Baumeister et d'autres.
C'est la même intransigeance qui amène Baumeister à démissionner à l'automne 1954 du Deutscher Künstlerbund [Union des artistes allemands] qu'il présidait depuis sa refondation en 1950, et ce pour protester contre les propos contre la peinture non figurative tenus par Karl Hofer (1878-1955) dans un interview. Cette prise de position avait été précédée d'une polémique publique sur l'art abstrait entre Hofer et le critique d'art (et biographe de Baumeister) Will Grohmann, ardent défenseur et promoteur de l'abstraction.
Théâtre
Depuis la fin de la guerre, Baumeister travaille à des décors et des costumes pour la scène. Ces années-là, c'est avec notamment la pièce d'Egon Vietta Die drei Masken [Les trois masques] donnée à Wuppertal en 1952 et enfin les Kasperlespiele für grosse Leute [Théâtre de guignol pour grandes personnes], de Kommerell, présentée à Darmstadt en 1953, qu'il connaît un vif succès. Les décors sont parfois même mieux accueillis que les pièces elles-mêmes, comme le note un jour Baumeister dans son Journal.