Početkom modernog doba u Europi smatra se razdoblje prosvjetiteljstva i enciklopedizma, koje je kulminaciju svojega razvojnog puta dosegnulo Francuskom revolucijom i formiranjem modernog državnog uređenja - građanske republike.
Situacija u austrijskom carstvu, odnosno od 1867. godine Austro-Ugarskoj monarhiji, bitno je različita u odnosu na Francusku i druge europske zemlje. Austro-Ugarska uvelike kasni za procesima koji su u brojnim zapadnoeuropskim zemljama zapravo već dovršeni. Postajući pomalo svjestan povijesnoga preokreta i nužnosti transformacije, Beč odlučuje provesti reforme kako na području same Austrije, tako i u ostalim zemljama koje su pod vlašću i upravom Habsburške monarhije. Car Franjo Josip poseže za sve oštrijim apsolutističkim mjerama, kojima želi što efikasnije provesti zamišljene reforme. Taj projekt Monarhije koji zahvaća sve segmente drušva započinje pedesetih godina devetnestog stoljeća, a usmjeren je sistematskoj preobrazbi svih područja života putem obuhvatnih i sustavnih reformi. Uporišta modernizacije trebaju biti upravo gradovi, prije svega glavni gradovi zemalja pod austrijskom krunom.

Polovicom devetnaestog stoljeća i u Hrvatskoj se javljaju elementi građanskog života i društva. Politička previranja odigrala su u tome nemalu ulogu. Već u doba Hrvatskog narodnog preporoda (1813.-1850.) i djelovanja Ljudevita Gaja te za uprave hrvatskog bana Josipa Jelačića (1801.-1859., ban od 1848.-1859.), Zagreb postaje žarištem iz kojega se širi hrvatska nacionalna svijest te on zadobiva ulogu objedinjujućeg središta za cijeli rascjepkani hrvatski prostor. Razvila se vizija Zagreba kao glavnoga grada. U tom razdoblju on nije značajno gospodarsko središte, te mu stoga reforme predstavljaju veći izazov nego razvijenijim gradovima. Međutim, ima svijest o sebi kao nacionalnom središtu.

Moderno doba zateklo je Zagreb kao potpuno nepripremljen i industrijski nerazvijen gradić na rubu Monarhije, koji tek što je uspio predahnuti od turske opasnosti koja je prijetila s istočne i jugoistočne granice. Još uvijek njegovu urbanu jezgru čini današnji Gornji grad, naselje Gradec (Grič) koje se 1850. godine administrativno ujedinjuje s Kaptolom, a sveukupni broj stanovnika mu je 15 000. Grad se našao pred golemim izazovom: izgradnja željeznice i prometnih putova, pronalaženje prostora za urbanističko širenje, uspostavljanje primjerene infrastrukture, osmišljavanje institucionaliziranih kulturnih i obrazovnih sadržaja - samo su neki od problema s kojima se Zagreb morao suočiti, i pred kojima, kao što će povijest njegova razvitka pokazati, nije posustao, nego se sustavno i ozbiljno hvatao s njima u koštac.

Zagreb je dobio prvu prugu godine 1862. godine Tada je za promet otvoren i prvi kolodvor - današnji Zapadni kolodvor, tada Južni kolodvor (Agram Südbahnhof), a 1891/1892. Kolodvor Kraljevske državne ugarske željeznice (danas Glavni kolodvor). Prva plinara proradila je 31. listopada 1863. godine, a 7. srpnja 1878. godine svečano je otvoren Gradski vodovod.

Kao događaje od iznimne važnosti za cjelokupni razvitak i život grada, valja istaknuti održavanje dviju gospodarskih izložbi:
Prve izložbe dalmatinsko-hrvatsko-slavonske 1864. i Jubilarne gospodarsko-šumarske izložbe u Zagrebu 1891. godine.

U književnosti se, nakon razdoblja Hrvatskog narodnog preporoda i Ilirskog pokreta, otvara novo razdoblje obilježeno prije svega književnim radom Augusta Šenoe. Kulturni život tog razdoblja obilježen je u velikoj mjeri djelovanjem zagrebačkog biskupa, nadbiskupa a potom i kardinala Jurja Haulika (1788. -1869.), đakovačkog biskupa, političara i mecene Josipa Jurja Strossmayera (1815.-1905.) te Ivana Kukuljevića-Sakcinskog (1816.-1899.).