Во второй половине XIX в. большое число женских монастырей босых кармелитов было открыто в странах Латинской Америки. После принятия во Франции закона об ассоциациях (1901 г.), в результате которого большинство мужских и женских монастырей кармелитов (как и других монашеских Орденов и конгрегаций) во Франции было ликвидировано. В 1913 г. Орден насчитывал 14 провинций, девять полупровинций, в нём состояли 2114 монахов, бóльшая часть которых жила в Испании и Италии. Действовали миссии и монастыри на Ближнем Востоке и в Индии (две провинции), были основаны монастыри в странах Северной и Южной Америки (образовано три провинции в США). В 1926 г. папа Римский Пий XI утвердил единую конституцию для женской ветви Ордена босых кармелитов, а в 1928 г. – для мужской. Возрождению Ордена в XX в. послужило широкое распространение сочинений Терезы Авильской (в 1970 г. провозглашена папой Римским Павлом VI учителем католической церкви), Иоанна Креста и Терезы Младенца Иисуса и Святого Лика. Расширялась миссионерская деятельность Ордена: монастыри босых кармелитов были основаны в Камбодже, на Филиппинах, в Таиланде, Индии, Китае, Новой Зеландии, Кении, Нигерии, на Мадагаскаре и в других странах. Гражданская война в Испании (1936–1939 гг.) сопровождалась террором, жертвами которого пали 93 (по другим данным, 104) босых кармелитов и четыре босые кармелитки. Возродившаяся в междувоенный период Польская провинция также понесла потери: в 1943–1944 гг. немецкими нацистами и украинскими националистами было убито шесть кармелитов, в том числе беатифицированный в 1999 г. приор монастыря в Черне пресвитер Альфонс Мария Мазурек. В 1944 г. за антифашистскую деятельность был казнён австрийский пресвитер-кармелит Пауль Вёрндль, активно работавший среди молодёжи. В 1942 г. в Аушвице погибла немецкий философ Эдит Штайн, принявшая монашество в Ордене босых кармелитов с именем Тереза Бенедикта Креста (в 1998 г. канонизирована папой Иоанном Павлом II, в 1999 г. объявлена одной из покровительниц Европы). В 1946 г. многие кармелиты из монастырей Прибалтики и Западной Украины были сосланы в Казахстан. В 1926 г. Орденом босых кармелитов была основана Международная коллегия в Риме, преобразованная в 1935 г. в папский теологический факультет «Teresianum» (см. в ст. Институты и факультеты папские); с 1947 г. факультет издаёт журнал «Teresianum» (до 1982 г. – «Ephemerides Carmeliticae»). С 1956 г. выходит «Acta Ordinis Carmelitarum Discalceatorum» – официальный печатный орган босых кармелитов. К 1962 г. Орден насчитывал 28 провинций, 261 мужской монастырь, в нём состояло 4217 монахов. В 1967–1968 гг. генеральный капитул в Риме принял постановления о реформировании Ордена на основе решений второго Ватиканского собора. Капитул 1973 г. отметил нарушение принципов аскетического образа жизни и резкое снижение числа насельников в мужских и женских монастырях в Европе. В 1986 г. были опубликованы новые конституции мужской ветви Ордена, изменённые в соответствии с Кодексом канонического права 1983 г.