La station balnéaire est lancée à la fin du avec la construction d'établissements thermaux sur les sources d'eaux sulfurées découvertes dès le à Matsesta. On y construit alors des villas autour du parc botanique de Sotchi (futur dendrarium) et des hôtels, notamment l'hôtel-sanatorium La Riviera du Caucase en 1909. Une population russe et ukrainienne commence alors à s'y installer, sous la protection des Cosaques du Kouban. Une partie des pêcheurs pontiques se reconvertissent en bateliers pour touristes, en cordonniers, cireurs de chaussures, masseurs. Les bergers de la montagne fournissent la station en vivres. Sotchi est le siège d'une éphémère république révolutionnaire et d'un soviet des ouvriers et paysans pendant la révolution russe de 1905. Elle reçoit le statut de ville en 1917, au moment de la Révolution de Février qui renverse Nicolas II. Après le coup d'État bolchévik, qui renverse la république russe, les « blancs » antibolcheviks se soulèvent et l'armée blanche de Denikine occupe la région, rattachée à la Géorgie entre 1918 et 1920. L'Armée rouge entre dans Sotchi, ravagée par les combats, en avril 1920. La ville est désormais soviétique.