Po 1815 roku Śląsk nadal pozostał prowincją pruską. W wyniku przeprowadzonych zmian administracyjnych, Nowa Sól znalazła się w powiecie kożuchowskim, rejencji legnickiej. Wiek XIX charakteryzował się dynamicznym rozwojem przemysłu w mieście. Nowa Sól w szybkim czasie stała się poważnym ośrodkiem przemysłowym o profilu hutniczo-metalowym i przetwórczym lnu.
Przemysł ciężki reprezentowany był przez dwa zakłady: „Starą Hutę” założoną w 1827 roku przez K.H. Glasera (później zakład przeszedł w ręce rodziny Krause) oraz uruchomioną w 1852 roku tzw. „Nową Hutę”. Prawdziwym potentatem przemysłu lniarskiego stały się natomiast zakłady włókiennicze założone w 1816 roku przez J.D. Gruschwitza. Fabryka produkowała wysokiej jakości nici lniane.
Kolejnym dużym zakładem przemysłowym, stała się założona w 1872 roku fabryka kleju braci Garve, stopniowo rozbudowywana przez modernizację urządzeń produkcyjnych. W Nowej Soli powstawało, bądź kontynuowało wcześniejszą działalność wiele drobniejszych zakładów przemysłowych.
Istniały nadal zakłady wyrobu kamieni młyńskich, garbarnia braci morawskich i trzy krochmalnie. W 1844 r. wzmiankowano ponadto faktorię solną z 6 magazynami, 3 browary, gorzelnię i 16 wiatraków. Miasto liczyło 3340 mieszkańców. W latach 80. XIX wieku powstała fabryka mebli, wytwórnia papieru, parowy tartak i fabryka maszyn rolniczych. Rozpoczęła produkcję stocznia (w 1844 r. były 4 zakłady szkutnicze), w której budowano dwa rodzaje drewnianych barek. Znaczącą rolę w żegludze na Odrze odgrywał również port przeładunkowy. Rozwinął się też przemysł przetwórczo-spożywczy.
Na przełomie wieków Nowa Sól stała się w pełnym znaczeniu ośrodkiem przemysłowym. Korzystne połączenia komunikacyjne przyczyniły się do bujnego rozwoju handlu. Budowano liczne drogi łączące miasto z innymi miejscowościami regionu. W 1871 roku otwarto stałe połączenie z drugim brzegiem Odry. Drewniany most zastąpił działający do tej pory prom. W tym samym roku Nowa Sól otrzymała również połączenie kolejowe z Wrocławiem i Zieloną Górą.
W latach 1903-1907 sfinalizowano budowę linii kolejowej w kierunku Poznania, budując stalowy most w Stanach. Nowa Sól utrzymywała stosunki handlowe ze Śląskiem, Saksonią, Pomorzem, Skandynawią i Ameryką Południową. Rozwinęła się także strefa usług dla mieszkańców. Powstawały restauracje, gospody i hotele. Właściciele przedsiębiorstw budowali okazałe kamienice, wille oraz fundowali szpitale, biblioteki. Powstawały również osiedla robotnicze.
Na przełomie wieków wydawano w mieście kilka tytułów czasopism. Powstało szereg szkół powszechnych, zawodowych i gimnazjum. Szczególnie dbano o zieleń zakładając liczne parki. W 1916 r. utworzono muzeum regionalne (Heimatmuseum). Działały liczne organizacje sportowe, m.in. związek strzelecki i klub żeglarski. Rozwój gospodarczy powodował wzrost liczby mieszkańców. Z solnej przeszłości pozostało wykorzystywanie części starych magazynów nad Odrą na składowanie importowanej soli. Jednak sprawny transport kolejowy uczynił zbędnym robienie wielkich zapasów tego surowca. Pod koniec XIX stulecia tradycje solne pozostały już tylko w nazwie miasta.
