Roku 1920 vyhrálo polské vojsko v Bělostocké bitvě nad bolševiky, a tím uvolnili město z ruské okupace. Do 1939 bylo město už v nezávislém Polsku hlavním městem bělostockého vojvodství. V říjnu 1939 po rozdělení Polska byl Bělostok připojen k Běloruské SSR a dostal status hlavního města bělostockého obvodu. V červnu 1941 město obsadil Wehrmacht, vojsko Třetí říše, došlo zde k bitvě. Ke konci července téhož roku vytvořili nacisté bělostocké ghetto, v němž roku 1943 povstala vzpoura. Bělostočtí Židé byli nakonec vyvražděni ve vyhlazovacích táborech v Treblince a v Majdanku. V červenci 1944 se odehrály těžké boje o osvobození Bělostoku, které město velmi poškodily. Po 2. světové válce zrekonstruované město navždy ztratilo svůj předchozí charakter, který byl dědictvím jeho historie. Díky poválečným migracím venkovského obyvatelstva se Bělostok zvětšil několikanásobně. V tomto období vznikly početné vyšší školy a nová průmyslová střediska. Od roku 1999 se hlavní město podleského vojvodství dynamicky rozvíjí. V roce 2006 zabral Bělostok další 4 obce.