Complici le cessioni dei principali giocatori, la Lucchese, non senza difficoltà, riesce a salvarsi nella stagione 1950-51, ma la retrocessione è solo rimandata di un anno.
E sarà dolorosissima.
I rossoneri si giocano un doppio spareggio salvezza con la Triestina. Prima a Bergamo e finisce 3-3 ai supplementari, grazie a una rete sul finire di Maestrelli, il futuro allenatore della Lazio campione d'Italia del 1974, poi nella ripetizione della gara a Milano vincono gli alabardati per 1-0. Il sogno della serie A termina il 6 luglio 1952. Ma il peggio deve ancora arrivare.
L'anno successivo la Lucchese arriva ultima in B e finisce in terza serie. La caduta non ha termine e travolge il calcio rossonero: anche il campionato seguente si conclude con la retrocessione. In tre anni la Lucchese passa dalla A alla quarta serie: un incubo, condito da una situazione societaria alquanto instabile. Tra i giocatori, si evidenziano Scarpato e il lucchese Catelli.
A riprendere in mano la situazione è il presidente Della Santina che prova a risollevare le sorti del club, mentre i rossoneri vagano su campi sperduti di provincia.
Non basta riportare in panchina Olivieri per scalare la classifica e non basta nemmeno scovare un giovane attaccante lucchese, Luigi Toschi, che finirà alla Sampdoria per ritrovare la promozione: la Lucchese non riesce ad uscire dall'anonimato e anche Della Santina passa la mano.
Tra i tifosi lo scoramento è ai massimi livelli. La C viene comunque ritrovata a tavolino, alla fine di una stagione, la 1957-58, dai risultati mediocri: la Lucchese viene comunque inserita in terza serie per meriti sportivi e l'anno successivo mantiene la categoria. Alla guida societaria arriva Mario Frezza che dà vita a una compagine ben organizzata che si piazza nel campionato 1959-60, con mister Zavatti in panchina, al terzo posto e mette in mostra elementi importanti come Mantovani e Mannucci, entrambi capaci di andare oltre le dieci reti.