במהלך מרד הבוקסרים שלחה האימפריה האוסטרו-הונגרית כוחות, כחלק מהכוח הרב לאומי שנשלח על מנת לדכא את המרד. האימפריה האוסטרו-הונגרית הכירה ברפובליקה של סין ב-6 באוקטובר 1913, אולם במהלך מלחמת העולם הראשונה הייתה האימפריה האוסטרו-הונגרית חלק ממעצמות המרכז, בעוד הרפובליקה הסינית הצטרפה בשנת 1917 למדינות ההסכמה, וניתקה את היחסים הדיפלומטיים עם אוסטריה עד להקמת הרפובליקה האוסטרית הראשונה בשנת 1920. בשנת 1938 סיפחה גרמניה הנאצית את אוסטריה, ורפובליקת סין ואוסטריה ניתקו שוב את היחסים הדיפלומטיים. במהלך מלחמת העולם השנייה הייתה אוסטריה חלק מגרמניה הנאצית, שהייתה חלק ממדינות הציר, בעוד סין לחמה לצד בעלות הברית, אם כי היא לחמה בעיקר נגד האימפריה היפנית, כחלק ממלחמת סין–יפן השנייה. אחרי הקמת הרפובליקה העממית של סין בשנת 1949, נסגרה צירות אוסטריה בסין, ובשנה שלאחר מכן נסגרה גם שגרירות הרפובליקה של סין באוסטריה.