Après la victoire des coalisés à la bataille de Waterloo (), le département est occupé par les troupes autrichiennes de à novembre 1818. Le département est également marqué par la guerre franco-prussienne avec les batailles de Villersexel et d'Héricourt mais aussi la proximité du Siège de Belfort. Le département accueille des alsaciens fuyant l’annexion de l’Alsace-Lorraine. Pendant la Seconde Guerre mondiale, plusieurs maquis s'établissent dans les forêts, les collines et les montagnes, notamment le maquis du Chérimont. La Haute-Saône est une étape stratégique lors de la Libération, et les troupes alliées devant traverser la Trouée de Belfort. La progression est rapide sauf à Champagney où la situation stagne pendant 55 jours.