All'indomani della seconda guerra mondiale, la società trascorse diverse stagioni nelle prime posizioni della Serie A. Nel 1947, Gianni Agnelli (detto L'Avvocato) diventò presidente del club. La Signora vinse lo scudetto al termine della stagione 1949-1950, a quindici anni dall'ultimo successo, con 100 reti in campionato e 62 punti, grazie anche al supporto dal nuovo allenatore, l'inglese Jesse Carver, e di nuovi calciatori come Carlo Parola (alla Juventus dal 1939), l'ala Ermes Muccinelli, i danesi Karl Aage Præst (ala tornante) e John Hansen (centravanti autore di 189 partite e 124 gol con Madama), e Giampiero Boniperti (che smetterà di giocare alla fine della stagione 1960-1961, dopo 443 presenze in Serie A) e 183 reti, di cui 178 in Serie A), che ne fanno oggi il secondo miglior cannoniere della storia della società.
Nella stagione successiva, la 1950-1951, la Juventus arrivò terza in Serie A realizzando 103 reti (record della storia societaria in campionato), di cui sette segnate a Busto Arsizio contro la Pro Patria in una gara vinta 7-0 il 10 settembre 1950, miglior vittoria esterna dei bianconeri; esordì anche il terzo danese della squadra, Karl Aage Hansen, regista e autore di 23 reti in campionato.
Nel 1951-1952, sotto la guida dell'ex giocatore ungherese György Sárosi, la squadra vinse ancora lo scudetto, grazie al trio d'attacco formato da Muccinelli, Boniperti e Hansen: le reti realizzate in campionato furono 98 (19 quelle di Boniperti, il capocannoniere della squadra) e i punti 60. Quel nono scudetto consentì ai bianconeri di raggiungere il Genoa, che aveva da sempre dominato la classifica per numero di tornei vinti, diventando così il club più vittorioso d'Italia. Nella stagione successiva la squadra giunse invece seconda, segnalandosi per una larga vittoria 8-0 sulla Fiorentina.
Il Dottore Agnelli e i successi del Trio Magico
Nel 1955, per impegni di lavoro, Gianni Agnelli lasciò la presidenza che, due anni più tardi, passò a suo fratello minore Umberto: a ventidue anni, il Dottore divenne il più giovane presidente nella storia della società bianconera e aprì contestualmente un nuovo ciclo di vittorie, con la squadra piemontese che, reduce dai noni posti nei due campionati precedenti, ritornò allo scudetto nel torneo 1957-1958 grazie anche a nuovi acquisti come il gallese John Charles e l'argentino di origini italiane Omar Sívori – primo calciatore proveniente dalla Serie A nonché italiano, seppur oriundo, a vincere il Pallone d'oro, nel 1961 –, e a giocatori affermati come l'ormai "bandiera" Boniperti. I tre saranno ricordati come il Trio Magico, un attacco che garantì 235 reti nelle competizioni ufficiali (95 di Charles, 113 di Sívori e 27 di Boniperti), di cui 201 in Serie A, dalla stagione 1957-1958 all'annata 1960-1961. Per la prima volta una società italiana di calcio conquistò la stella, attribuita dalla FIGC per avere vinto dieci titoli nazionali, diventando nella circostanza il primo club al mondo a indossare sulla maglia uno stemma commemorativo di una vittoria calcistica. I bianconeri furono la squadra più vittoriosa del torneo (23 successi) e il miglior attacco con 77 gol (28 del capocannoniere Charles, 22 di Sívori e 8 di Boniperti). Totalizzarono inoltre 51 punti contro i 43 della Fiorentina, eguagliando il record di squadra di distacco sulla seconda in classifica che risaliva al campionato 1932-1933.
Nella stagione 1958-1959 la Juve finì quarta in campionato (19 gol Charles, 15 Sívori), vincendo la Coppa Italia battendo in finale l'Internazionale per 4-1 il 13 settembre 1959 con gol di Charles, Cervato, Sívori, Cervato (su rigore). Fece inoltre il suo debutto nella neonata Coppa dei Campioni, il 24 settembre 1958 al Comunale contro il Wiener, vincendo 3-1 con tripletta di Sívori; la qualificazione scappò una settimana dopo, quando gli austriaci inflissero a Vienna uno 0-7 ai bianconeri al termine di un discusso incontro in virtù del permissivo arbitraggio, favorevole all'estrema violenza espressa dalla squadra di casa, principalmente dal difensore Barschandt su Charles durante tutta la partita, che segnò l'eliminazione dei piemontesi dal torneo.
Nel 1960 conquistò un altro scudetto (l'undicesimo), con 25 vittorie, 92 reti segnate (28 Sívori, capocannoniere, e 23 Charles) e nuovamente 8 punti di distacco (55 a 47) sulla seconda, ancora la Fiorentina, tutti record stagionali; e un'altra Coppa Italia (la quarta), il 18 settembre 1960, grazie al 3-2 di Roma ai supplementari contro i viola (doppietta di Charles e autogol di Micheli): fu il primo double della storia bianconera (un record conseguito poi dal Torino, dal Napoli, dalla Lazio e dall'Inter in tutta la storia del calcio italiano) e la seconda vincita della coccarda tricolore di fila, impresa mai riuscita prima a un club italiano.
La Vecchia Signora conquistò ancora uno scudetto nel 1960-1961 (con il record di Sívori, che segnò ben 6 reti nella storica vittoria per 9-1 contro l'Inter, in cui i nerazzurri schierarono per protesta la formazione Primavera),vincendo 22 partite, segnando 80 gol (25 Sívori, 15 Charles, 13 Nicolè, 12 Mora) e ricevendo per prima volta la Coppa Campioni d'Italia
Alla loro terza partecipazione europea, i bianconeri arrivarono ai quarti di finale della Coppa dei Campioni 1961-1962 contro il Real Madrid: vittoria madridista per 0-1 a Torino e vittoria della Juve per 1-0, con rete di Sívori, a Madrid (prima vittoria di una squadra italiana nella capitale spagnola, nonché prima sconfitta interna merengue nella competizione). Lo spareggio venne giocato a Parigi e il Real vinse per 3-1.
Nel 1962-1963 i bianconeri vinsero la Coppa delle Alpi, loro primo successo internazionale, con quattro vittorie in altrettante partite (in finale batterono l'Atalanta per 3-2) e, nel 1964-1965, la Coppa Italia, battendo l'Internazionale il 29 agosto in finale a Roma per 1-0 con gol di Menichelli. In quella stagione la Juventus perse la Coppa delle Fiere (antenata della Coppa UEFA) contro il Ferencváros (finale unica, 0-1 a Torino).
Analoga conclusione si ebbe nella stagione 1970-1971, ultima edizione della Coppa delle Fiere, contro il Leeds United, nonostante il doppio pareggio in finale: 2-2 a Torino e 1-1 a Leeds (questa fu la prima volta che il trofeo venne assegnato sulla base dei gol segnati in trasferta). In tale torneo la Juventus rimase imbattuta, cosa che si ripeterà nelle manifestazioni in ambito continentale nella Coppa delle Coppe 1983-1984 e nell'Europa League 2010-2011
Nella stagione 1966-1967 la Juventus, trasformata quell'anno in società per azioni,conquistò il suo tredicesimo scudetto all'ultima giornata e ai danni dell'Inter, battuta per 1-0 con gol di Favalli nello scontro diretto del 7 maggio 1967, squadra che precedeva la cosiddetta Juve Operaia di un solo punto: i nerazzurri persero per 1-0 a Mantova (con errore del portiere Giuliano Sarti), mentre i bianconeri batterono in casa la Lazio per 2-1, con gol di Bercellino I e Zigoni. Presidente della società era Vittore Catella mentre in panchina siedeva il ginnasiarca Heriberto Herrera, tecnico paraguaiano precursore del movimiento (tra i primi esempi del cosiddetto calcio totale, poi sviluppato e perfezionato negli anni 1970 dalla nazionale olandese di Johan Cruijff). A causa di questa concezione atletica del calcio di "HH2", nel 1965 aveva lasciato la Juventus, per andare al Napoli, Omar Sívori.Nella Coppa dei Campioni della stagione successiva la Juventus, rafforzata dall'arrivo del tedesco Helmut Haller, arrivò alle semifinali del torneo, ma perse contro il Benfica di Eusébio (0-2 a Lisbona e 0-1 a Torino). Nella stagione 1969-1970 debuttò in prima squadra il giovane Giuseppe Furino, che giocherà con i bianconeri fino al 1983-1984, vincendo otto scudetti e risultando, assieme a Giovanni Ferrari e Virginio Rosetta, il calciatore italiano che ha vinto il maggior numero di campionati di lega, l'unico a esservi riuscito indossando sempre la stessa maglia