Från 1800-talets slut kom holmborna att i ökande utsträckning på­verkas av händelser i omvärlden. De balttyska herrgårdarna som sedan 1600-talet ägt i stort sett all mark i Estland tvingades erbjuda sina landbönder att friköpa gårdarna. Odensholms bönder ansåg sig emellertid ha sedvanerätt till sina gårdar och sådana friköp genomfördes därför aldrig på ön. I stället såldes den vid ett par tillfällen i början av 1900-talet till helt utomstående personer som önskade utnyttja det goda fisket runt ön för en intensifiering av fiskförsäljningen till de nu snabbt växande städerna. Inte heller jordreformen, som genomfördes åren efter 1919 i Estland och som kom att innebära att fler­talet gods upplöstes, kom att beröra Odensholm, där livet fortskred ungefär som vanligt. Under första världskriget lät den ryska militären uppföra kanon­värn och befästningar vid Derhamn, den närmaste fastlandsudden, men ön kom, till skillnad från flera andra av de svenskbefolkade öarna längs Finska Vikens kust, ej att befästas, lika litet som under Estlands 20-åriga självstän­dighetsperiod 1919-39. Åtskilliga odensholmsbor begav sig vid denna tid till fastlandet och framför allt till städerna för att söka arbete, några reste ända till Nordamerika. Ett visst utbyte av befolkning hade alltid ägt rum, drängar från Nuckö hade gift sig med flickor på ön och tagit över gårdar, odensholms-flickor hade bosatt sig på fastlandet. Odensholmarna hade alltid rört sig på havet, Helsingfors, Stockholm, Riga och Reval var välkända orter för dem. Under självständighetsperioden kom rörligheten emellertid att få en annan inriktning, mera från det traditionella livet och mot det moderna samhället.

Framväxten av Sovjetunionen innebar ett ständigt orosmoln i öster för den unga estländska republiken. I samband med Molotov-Ribbentrop-paktens ingående mellan Sovjetunionen och Hitlertyskland och den uppdelning av mellanliggande områden som gjordes i ett hemligt tilläggs­protokoll kom Estland att tillfalla den sovjetiska intressesfären, vilket snart innebar att Moskva begärde baser i landet, som man hävdade inte kunde ta tillvara sina utrikespolitiska intressen på egen hand. De baltiska staterna föll samtliga undan för kraven österifrån och för Estlands del tilläts 25.000 man sovjetmilitär föras in i landet. En mycket stor del av dessa trupper, som mycket snart var betydligt fler än 25.000 kom att förläggas på baser i Estlands svenskbygder, som ju utgjorde kustzonen på många håll och alltså även Sovjetunionens gränsområde mot den fientliga omvärlden. Odensholm utgjorde inte något undantag, utan hösten 1939 lät myndigheterna meddela att ön skulle utrymmas för att sedan befästas med långskjutande kanoner, som tillsammans med motsvarande i det under vinterkriget erövrade basområdet Hangö kunna kontrollera inloppet till Finska Viken.

Ön avhystes av sovjetmyndigheterna försommaren 1940 och kom sedan att utgöra stridszon när de tyska trupperna erövrade Estland hösten 1941. Odensholm kom att beskjutas mycket kraftigt med artilleri men de sovjetiska trupperna bet sig kvar ända till januari 1942. Förutom att öns bebyggelse och landskap skadats av beskjutning och befästningar kom också ett antal av de yngre manliga invånarna att, i strid med folkrätten, mobiliseras till Röda Armén och flertalet av dem försvinna för alltid.

Under 1942 blev det möjligt för de återstående odensholmsborna att återvända till sin ö under den tyska ockupationen. Man hade evakuerats till Ormsö, där man inte trivdes, utan man hade i stället efter hand slagit sig ned i norra Nuckö socken, där man kände folket och där man kunde fiska i de traditionella och kända djupa vattnen. Flera gårdar hade mer eller mindre förstörts, kapellet skadats av beskjutningen och olika anläggningar uppförts som störde en återgång till det traditionella livet. Under 1943 flydde de unga männen från Odensholm till Sverige inför hotet om även en tysk mobilisering och i samband med den omfattande organiserade överflyttningen av estlands-svenskar 1944 tog sig också huvuddelen av de övriga holmborna över Östersjön. Först i början av 1990-talet skulle det bli möjligt för dem att återvända hem.

Under den långvariga andra sovjetockupationen från hösten 1944 kom Odensholm att få en mindre framträdande roll i gränszonen. De stora befästningarna och kasernerna från 1940-41 låg i ruiner efter den tyska erövringen och kom ej att återuppbyggas. I stället uppfördes på ön, i närheten av den gamla byn en kraftig signalspaningsstation för övervakning av det centrala östersjöområdet. Fyren, som skjutits sönder under kriget , ersattes av en ny, och i anslutning till fyrplatsen uppfördes några byggnader för perso-nalen och en liten gränsvaktsgarnison. Personalen på den ensliga ön livnärde sig delvis på eget jordbruk, varför ön inte kom att växa igen så hastigt som annars skulle blivit fallet.

Trots detta var det ett mycket förändrat Odensholm som det efter Sovjetunionens sammanbrott och Röda Arméns tillbakadragande, från ön skedde det 1992, åter gick att besöka. Över stora delar av ön fanns fortfarande kratrarna kvar efter den tyska beskjutningen 1941-42, ruinerna efter de ryska befästningarna från 1940 var inte bortröjda utan erbjöd olika möjligheter både till upptäcktsfärd och att skada sig, bland annat på kvarlämnade granater. Längs öns kuster låg ett flertal vrak efter sovjetiska fartyg, från fiskebåtar till kustbevakningsdito. En ny fyr hade byggts och fyrplatsen var fortfarande bemannad med sovjetisk personal som körde över ön med terrängbilar, vars spår inte precis gjorde det lättare att ta sig fram.

I det traditionella kulturlandskapet på Odensholm hade också mycket förändrats. Trots att sovjetmilitären bedrivit något slags jordbruk hade enar spridit sig och vuxit till en låg djungel på många håll över alvaret, som Odensholm i huvudsak består av, askar hade vuxit upp till små skogar och av den gamla bebyggelsen återstod i förfallet skick två byggnader, rian till Marksgården och Erkasgårdens ladugård, vilka båda hade använts av ryssarna för deras jordbruk. Av den gamla ”Bien” fanns i övrigt endast ett flertal övervuxna husgrunder, tydligen hade virket från husen använts som ved. Av holmbornas älskade ”Kapple”, Jesu Kapell fanns tornet kvar, utan tornhuv, av väggarna återstod endast fragment och stenhögar. Den vackra kyrkogården, som använts för att begrava de döda under många genera-tioner, hade plundrats i jakten på dyrbarheter, i likhet med gravgårdar på andra estlandssvenska öar och gravmonumenten brutits sönder.

Odensholmsborna krävde, i likhet med många andra förkrigstida markägare i Estland, tillbaka sin nationaliserade mark i samband med restitutionen av nationaliserad egendom från 1993. Likaså krävde de kompensation för sina förstöra gårdar. Emellertid bifölls inte annat än deras kompensationskrav, marken återlämnades ej. Från myndigheternas sida åberopades att man ej kunde beakta den sedvanerätt som odensholmsborna hävdade till sin ö. Någon prövning av deras krav i högre instans har ej skett, i stället har ön förklarats som naturreservat och en skötselplan har utvecklats.

Idag är en hel del av marken på ön röjd genom att där betar framför allt får, en del sly har också tagits bort, men det gamla kulturlandskapet har ej återställts i någon högre utsträckning. En hög radarantenn har byggts för NATOs räkning vid den gamla sovjetiska signalspaningsstationen, liksom ett vindkraftverk eftersom ön saknar elström.

Arvtagarna till öns tidigare svenska invånare är intresserade av att på olika sätt återvända till ön och ett primärt mål för dem är att hindra Jesu kapell från vidare förfall, ruinen symboliserar i högsta grad den urgamla bosättningen på ön och skulle genom en konservering utgöra både ett viktigt minnesmärke över en förgången kultur, en plats att samlas vid för holmborna och en påminnelse för den alltmer ökande turistströmmen om öns historiska rötter. Genom att i detta sammanhang också restaurera gravgården och renovera Marks ria, som Nuckö kommun redan beslutat att avföra från naturreservatets beslutsdomän, skulle Odensholms gamla invånare och deras arvtagare få en viktig möjlighet att åter samlas på sin ö, kring sin kultur och sin historia.