Nach dem wegen des Galizischen Bauernaufstands gescheiterten Krakauer Aufstand 1846 annektierte Österreich Krakau mit Zustimmung von Russland und Preußen. Die jetzt an der Peripherie des Kaisertums Österreich liegende und folgend verarmte Stadt verlor an Bedeutung. Die von Russland abhängigen Unternehmen gingen pleite. 1847 wurde die Stadt an die Krakau-Oberschlesische Eisenbahn angeschlossen. Kurz danach begann der Bau von zahlreichen Befestigungen, der Anfang der „Festung Krakau“, was der Industrialisierung neue Impulse gab (Ziegeleien, Steinbrüche). Ab dem Jahr 1855 war Krakau der Sitz eines Bezirks. Mit Wien als damaliger Hauptstadt war Krakau seit 1856 durch die k.k. Nordbahn verbunden, die wichtigste Bahnstrecke der Monarchie. Die ersten Jahre unter österreichischer Herrschaft waren von Germanisierungstendenzen der Wiener Führung geprägt. Nach der Niederlage Österreichs im Krieg gegen das sich formierende Italien 1859 und einer Schwächung der Zentralisten in Wien durch den österreichisch-ungarischen Ausgleich von 1867 folgte jedoch eine weitreichende Autonomie für Galizien.