Codwyd Hessen-Darmstadt i statws Prif Ddugiaeth ym 1806. Ymladdodd y diriogaeth ar ochr Prwsia yn erbyn Awstria yn Rhyfel 1866, o gadwodd ei annibyniaeth er iddynt gael eu gorchfygu, gan fod rhan fwyaf o'r wlad wedi ei leoli i'r de o Afon Fain, a ni feiddiodd Prwsia geisio ehangu y tu hwnt i'r ffin yr afon hon, rhag ofn cythruddo Ffrainc. Ond, cafodd y rhannau o Hessen-Darmstadt i'r gogledd o'r afon (yr ardal o amgylch tref Gießen, a elwir yn aml yn Oberhessen) eu cynnwys yn y Norddeutscher Bund, sef ffederasiwn o wladwriaethau'r Almaen, a sefydlwyd gan Brwsia ym 1867. Ymunodd gweddill y Brif Ddugiaeth ag Ymerodraeth yr Almaen ym 1871. Roedd Darmstadt yn un o ganolfannau'r Jugendstil o gwmpas troad y ganrif.