明治になると、府内には大分県の県庁が置かれ、1889年（明治22年）の町村制施行により大分町となった。明治の大合併と呼ばれる市町村合併が進む中、1907年（明治40年）に3町村を編入。1911年（明治44年）には市制を施行した。1920年（大正9年）の人口は、4万3,150人であった。