A 19. század legfontosabb eseménye az 1848-as forradalom és szabadságharc volt, melyben sokan támogatták a szabadság ügyét katonaként, nemzetőrként. Bátaszéken is alakult nemzetőr zászlóalj három századdal, s majdnem hatszázan szolgáltak benne (564 fő legénység, 33 fő tiszt) magyarok és németek vegyesen. 1849-ben amikor a Dunántúl a császáriak kezére került, osztrák helyőrséget helyeztek Bátaszékre. Az 1860-as évek közepén egy tűzvészben a település nagy része megsemmisült, ám az újjáépítés gyorsan megtörtént. A fejlődés innen töretlen az I. világháborúig. 1866-ban a város távíróállomást kapott, 1871–73 között pedig megépült az első vasútvonal, a dombóvári. Az 1890-es években összekötötték Bátaszéket Szekszárddal is, majd elkészült a pécsi, végül a bajai vonal és a dunai híd, így Bátaszék jelentős vasúti központtá vált. A bajai hidat 1908-ban adták át, s ekkor készült a mai pályaudvar épülete is. A község 1918-ban szerb megszállás alá került, az új délszláv állam igényt formált rá, s bár Trianonban Magyarországnak ítélték, a délszláv csapatoktól 33 hónapon át nem ürítették ki, néhány hónapra a Baranya–bajai Szerb–Magyar Köztársaság nevű szerb bábállam része lett. A második világháború után közel 4000 svábot telepítettek ki Németországba, helyükre bukovinai székelyeket és felvidékieket telepítettek, de elszórtan délvidékiek is jöttek. Az első ötéves tervben kimondták a Bátaszék–Mohács-vasútvonal építését. Az építkezést azonban hamar le kellett állítani politikai okokból. Így a mohácsi építkezéseket még 1949-ben felfüggesztették. A síneket az 1960-as években felszedték, az elkészült töltés Bátaszék és Báta között ma is látható. A település 1995-ben visszakapta városi rangját.