清光绪十六年（1890年），中英签订《烟台条约续增专条》，重庆开为商埠。光绪十七年（1891年）3月1日，重庆海关在朝天门附近设立。光绪二十一年（1895年），清政府在甲午战争中被日本打败，当年4月签订《马关条约》（日称为《日清媾和条约》）。
《马关条约》中规定，重庆成为中国第一批向日本开放的内陆通商口岸。光绪二十七年（1901年），日本在今南岸区王家沱设立了日本租界。同年，法国在今南岸区弹子石附近先后建立了水师码头和兵营。民国十年（1921年），重庆设埠督办处，任命杨森为督办，筹办市政。
民国十一年（1922年），将商埠督办处改为市政公所。民国十五年（1926年），又改为商埠督办公署，拓展城区，开始进行城市建设。民国十六年（1927年），又将商埠督办公署改为市政厅，划定重庆两江上下游南北两岸30华里为市区，但无明确边界。
民国十八年（1929年），重庆正式建市，编制为国民政府二级乙等省辖市，首任市长潘文华。民国十九年（1930年）2月，由重庆市政府与江北、巴县政府组织市区测量委员会。民国二十年（1931年），不忍国权丧失、国民受辱的重庆人民，以王家沱日本租界30年租期到期和9·18事变为契机，开展了多次斗争。
民国二十四年（1935年）2月10日，四川新省府在重庆成立。6月18日，四川省政府由重庆迁往成都。民国二十六年（1937年）11月，中华民国政府颁布《国民政府移驻重庆宣言》；11月16日，国民政府主席林森，遵循迁都大计，连夜登船，先离南京而首途重庆；12月1日正式于重庆办公。
民国二十六年（1937年）12月13日日军攻破南京。在成为“战时首都”之后，重庆成为中国抗战时期大后方的政治、军事、经济、文化中心，抗日民族统一战线的政治舞台，更是世界反法西斯战争远东指挥中心，以及在国际上享有盛誉的“英雄之城”、“不屈之城”。
民国二十八年（1939年），重庆市将原有的6个区改设为12个区，巴县龙隐乡（小龙坎、沙坪坝、磁器口一带）划入重庆市。5月5日，迁都至重庆的国民政府颁令，将重庆升格为甲等中央院辖市（即直辖市），重庆亦是继南京、上海、天津、青岛、北平后第六个中央院辖市。
重庆市辖区范围大致为今重庆主城区，即渝中区、九龙坡区、沙坪坝区以及江北区、南岸区，而北碚市（今重庆北碚区）为中央行政院和临时政府所在地。1939年至1940年，川渝省市划界，巴县、江北县位于城郊的区域陆续划归重庆市。1940年9月6日，国民政府发布命令明定重庆为中华民国陪都。
从1938年春到1944年冬，日本陆海军航空部队联合对重庆进行了长达六年多的狂轰滥炸。1941年12月，中华民国政府在重庆发表文书与纳粹德国宣战。1945年8月15日，抗日战争结束，国民政府还都南京。在其后的制宪国大中，以法律形式规定重庆为永久陪都。
