Pod koniec XIX wieku Plac przeszedł kilka formacyjnych zmian. Drzewa zostały umieszczone na całym placu, wielokątna platforma została umieszczona w centrum placu i systemy oświetlenia zostały zainstalowane. Omonoia Square był centrum, gdzie ludzie spotykali się i życie społeczne kwitło, ponieważ był to punkt wyjścia kolejowego, a także był otoczony przez liczne hotele.
Od 1925 do 1930 roku podziemna kolej między Pireusem i Atenami został zbudowany wymaga dalszego przeprojektowania placu. Plac Omonoia stał się okrągły, a przy wejściach do podziemnej stacji kolejowej umieszczono marmurowe kraty. Plac zaczął przypominać europejskie prototypy i zyskał ważną rolę handlową. Ze względu na istnienie podziemnej kolei konieczne było stworzenie podziemnego systemu wentylacyjnego i w 1931 roku burmistrz Aten Spiros Merkouris zaproponował umieszczenie ośmiu rzeźb przedstawiających mitologiczne Muzy, które miały zasłonić otwory wentylacyjne. Chociaż problem został rozwiązany, wynik nie spełnił estetycznych oczekiwań Ateńczyków i posągi zostały usunięte.
Lata 50-te były okresem modernizacji dla Aten i w konsekwencji dla wielu przestrzeni publicznych. W 1954 roku w podziemiach placu Omonoia powstały banki, sklepy i poczta.
W 1958 roku Ministerstwo Transportu i Robót Publicznych zorganizowało konkurs na zagospodarowanie placu Omonoia. Rzeźbiarz George Zongolopoulos i architekt Kostas Bitsios zostały przyznane projektu. Ich propozycja obejmowała okrągły system wodny, w środku którego umieszczono by rzeźbę „Posejdona” Zongolopoulosa. Plac został przeprojektowany, ale ostatecznie bez umieszczenia rzeźby. Ostatecznie rzeźba została zainstalowana na stałe w 2014 roku przed Milken School of Public Health na The George Washington University, Washington D.C. w Stanach Zjednoczonych. Fontanna Omonii stała się słynnym punktem orientacyjnym miasta, a sam plac był wielokrotnie przedstawiany w greckich filmach z tego okresu.
W listopadzie 1992 roku fontanna wraz z rzeźbą „Biegacz” została zniszczona w celu wykopania terenu pod budowę nowej stacji metra Ateny linii czerwonej i nowej stacji. W maju 1994 r. nowy „Biegacz” został zbudowany i przeniesiony na swoje obecne miejsce, naprzeciwko hotelu Hilton w Atenach.
Od połowy 2019 r. do lutego 2020 r. plac przeszedł kolejną dużą przebudowę, która stała się konieczna po tym, jak poprzednie zmiany estetyczne i urbanistyczne doprowadziły ostatecznie do degradacji tego centralnego i historycznego obszaru Aten. Dzięki publicznym i prywatnym funduszom gmina Ateny odrestaurowała historyczną fontannę z 1958 roku i wymieniła wszystkie materiały brukowe na materiały termoneutralne, które zmniejszają ślad termiczny całego placu.
Pod placem leży stacja metra Omonia, główny węzeł komunikacyjny z ruchem pasażerskim równym stacji metra Syntagma.
.