Kupola je najmanje dva puta direktno pogođena, u južno polje i rebro između južnog i jugozapadnog polja. Tambur kupole pogođen je direktno po sredini jugoistočnog polja.

U istom napadu znatno je oštećena gradska jezgra i zidine Šibenika, zatim samostan sv. Luce i toranj crkve sv. Frane. 

Tih dana, tijekom takozvane Bitke za Šibenika koja je trajala je od 16. do 23. rujna 1991. godine. najveće borbe vodile oko šibenskoga mosta. Odlučujuću ulogu tada je odigrala obalna topnička bitnica s otoka Žirja koja je dva dana prije početka bitke, zajedno sa zapovjednikom Željkom Baltićem, prešla na hrvatsku stranu. Bitnica je uspješno pucala po ratnim brodovima oko Šibenika, a tukla je i po neprijateljskim tenkovima na šibenskom mostu.

Drugog dana bitke postrojbe pod zapovjedništvom Rahima Ademija osvojile su prve rogozničke vojarne „Zečevo“ i „Krušicu“ što je dovelo do prekretnice. Branitelji su se dokopali mnogih neprijateljskih topova od kojih su ustrojene zemaljske i obalne bitnice, velikog strateškog značenja za protunapad i deblokadu Šibenika. Hrvatski branitelji nanijeli su napadačima znatne gubitke na kopnu, moru i u zraku. Tako su postigli veliku pobjedu koja je značila prekretnicu u bojnim djelovanjima na tom i širem području.
Radovi na sanaciji kupole otpočeli su u kolovozu 1996. godine. Demontirano je 56 ploča i 51 segment rebara. Teže oštećeni i uništeni elementi su prebačeni u klesarsku radionicom gdje su izrađeni novi. Lakše oštećeni elementi su popravljeni kamenim protezama. Novi elementi isklesani su iz istog kamena iz kojega je kupola izvorno sagrađena. 

Montaža kupole počela je 20. siječnja 1997., a uspješno završena postavom restaurirane pozlaćene kugle i vjetrokaza u liku anđela.