Κατά τον Α΄ Βαλκανικό Πόλεμο το 1912 οι Τούρκοι νικήθηκαν και εκδιώχθηκαν από τη Μακεδονίας με την κοινή προσπάθεια της Βαλκανικής Συμμαχίας (Ελλάδα,Σερβία, Βουλγαρία και Μαυροβούνιο). Η Βουλγαρία προσάρτησε την πόλη της Στρώμνιτσας. Στο Β' Βαλκανικό Πόλεμο (1913), μεταξύ των τριών από τους βαλκανικούς συμμάχους κατά της Βουλγαρίας, η τελευταία ηττήθηκε, ωστόσο, σύμφωνα με τη Συνθήκη του Βουκουρεστίου (28 Ιουλίου 1913) η Στρώμντσα έμεινε υπό βουλγαρική κυριαρχία. Οι Έλληνες κάτοικοι της Στρώμνιτσας επαναστάτησαν, όταν μαθεύτηκε η είδηση της απόσυρσης του ελληνικού στρατού, που βρίσκονταν στην πόλη. Κατά την αποχώρηση του ελληνικού στρατού η πόλη πυρπολήθηκε, και η φωτιά κράτησε από τις 8 μέχρι τις 15 Αυγούστου 1913. Η ζημιά ήταν μεγάλη: κάηκαν πάνω από 1900 δημόσια κτίρια, ιδιωτικές κατοικίες και άλλες κατασκευές. Από το 1913 έως το 1919 οι περισσότεροι Έλληνες μετακινήθηκαν εντός ελληνικής επικράτειας στη Μακεδονία και εγκαταστάθηκαν στο Κιλκίς και τη Θεσσαλονίκη. Η Στρώμνιτσα παρέμεινε υπό βουλγαρική κυριαρχία μέχρι το 1919 (παρόλο που καταλήφθηκε για δεύτερη φορά από τον ελληνικό στρατό), όταν παραχωρήθηκε στο Βασίλειο των Σέρβων, Κροατών και Σλοβένων μετά τη Συνθήκη των Βερσαλλιών (1919). Από το 1929 ως το 1941 η Στρώμνιτσα ανήκε στη Μπανόβινα του Βαρδάρη του Βασιλείου της Γιουγκοσλαβίας.