Den sista osmanska befästningen utrymdes 1867 och Belgrad blev på 1800-talet huvudstad i det självständiga Serbien. Den var från 1918 till 1941 huvudstad i kungariket Jugoslavien. 1941 erövrades och ockuperades staden av axelmakterna och blev svårt skadat under striderna. Belgrad deklarerades snart som den första "jude-fria" huvudstaden i Europa men befriades 1944 av Röda armén och de jugoslaviska partisanerna. Från 1945 till 2003 var Belgrad huvudstad först i federationen och därefter i förbundsrepubliken Jugoslavien; efter detta den politiska huvudstaden i unionen Serbien och Montenegro samt huvudstaden i delstaten Serbien i sagda union, fram till dennas upplösning år 2006. Under Kosovokriget 1999 flygbombades staden av NATO-styrkor; några av de byggnader som skadades eller förstördes i bombningarna var Ušćeskrapan, Avalatornet, Kinas ambassad, Radio-televizija Srbijes högkvarter, och flera sjukhus.