横浜海軍航空隊は、1938年（昭和12年）に創設された帝国海軍最大の飛行艇部隊である。長距離航続性能を誇る大型飛行艇で編成され、アリューシャン列島から南洋諸島に至る広大な外洋の哨戒偵察を任務としていた。部隊は、伊勢山皇大神宮を守護神としており、現在の金沢区富岡総合公園にあった基地内に分霊を遷し、「鳥船神社」と称して祀った。この部隊の主力であった二式飛行艇は、当時の世界最高水準の性能を誇り、その高速と火力、防御力ゆえに、連合国軍から「空の戦艦」と恐れられていた。戦後にアメリカ軍が接収した機体の性能確認試験を行い、最優秀の評価を与えた話は有名である。現在、海上自衛隊に配備されている救難飛行艇US-2 (航空機)は、この二式飛行艇の直系にあたり、やはり世界最高水準の性能を誇る傑作機として名を馳せている。
日本人初のアイスクリーム店は、1869年（明治2年）6月に町田房蔵により馬車道で開業された。しかし、当時の日本人は乳製品にまだまだ馴染みが薄く、また一杯が金二分（現在の価値で8千円程度）と高価なこともあって、当初は全く商売にならなかった。「横浜沿革誌」（明治25年刊）によると、赤字の為に一時休業したが、翌年（明治3年）4月の伊勢山皇大神宮の遷座祭に合わせて店を再開したところ、祭礼の賑わいと高揚の中で、物珍しさにアイスクリームを買い求める者が相次ぎ、大評判となって以降は繁盛したという。この事がきっかけとなってアイスクリームが世に知られるようになり、鹿鳴館や東京の洋菓子店でも饗されるようになった。
幕末から明治初期にかけて、横浜の異国人の風俗や、いわゆる文明開化の様子を描いた横浜絵と呼ばれる錦絵が流行したが、その中に伊勢山皇大神宮を描いたものがいくつかある。代表的なものとしては、歌川広重（三代目）が、桜が満開の伊勢山皇大神宮の背景に蒸気機関車を描いた「横濱野毛伊勢山従海岸鉄道蒸気車図」が挙げられる。伊勢山皇大神宮の朱印帳には、この絵が用いられている。
神奈川県庁は関東大震災で罹災し、1928年（昭和3年）に現在の神奈川県庁本庁舎が竣功した。その中心部には修養塔と呼ばれる塔が立ち、その最上階には祭壇が築かれて、伊勢山皇大神宮から分霊が遷された。ここには月毎に神宮の神職が赴き、県の守り神として祭礼が執り行われた。現在、この神奈川県庁本庁舎は登録有形文化財となり、修養塔はキングの塔の愛称で呼ばれ、横浜のシンボルである横浜三塔の一つに数えられている。
1875年（明治8年）に神奈川県は太政官に対し、伊勢山皇大神宮を伊勢神宮の別宮へと昇格するように願い出る。神宮別宮への昇格は、鎌倉時代元寇の際の風日祈宮・風宮以降は例が無く、審議の後に6月28日付けでこの申請は却下された（｢神奈川縣伊勢山皇大神宮を伊勢神宮の別宮となさんことを請うを允さず｣太政類典）。しかし、明治7年1月に神奈川県により伊勢山皇大神宮の表参道に建立された「横濱伊勢山碑」には「神宮別宮」と刻まれており、同年2月23日発行の横浜毎日新聞968号には、付録として碑の全文が掲載されていた。この碑は、今も表参道大鳥居の横に残されている。
かつての神宮は、紅葉坂より続く表参道から境内に至るまで多くの桜の木が植えられ、横浜有数の桜の名所であった。社紋に桜が用いられているのはその為である。横浜市の正史である「横浜市史稿」（大正9年）には、「花季に紅雲の幕を張」る桜と「花に浮く社前の大鳥居」の風景が、入港する船舶から楽しみにされており、「外國人にまで其名を評判されて居た」と記されている。現在では表参道の桜並木は失われているが、今も境内に残る桜の木々は神宮の象徴として、地域住民に親しまれている。
国民党軍将校であった崔徳新は、第二次大戦後帰国し、その後の朝鮮戦争でも韓国陸軍第11師団長として共産主義ゲリラ討伐のために堅壁清野作戦を実施した。堅壁清野作戦は「必ず確保すべき戦略拠点は壁を築くように堅固に確保し、やむを得ず放棄する地域は人員と物資を清掃し、敵が留まることが出来ないよう野原にする」という内容であった。1951年2月7日、第11師団第9連隊第3大隊は山清郡今西地域芳谷里佳峴村に進撃し、家屋を焼き払った。金目の物を集めた後、村の住民123人を渓谷に突き落としたり、四列横隊に並ばせて銃殺、さらに芳谷村民212名、咸陽郡休川地域桐江里村民60名、花渓里、自恵里と咸陽郡柳林の西洲,蓀谷,池谷村の軍警察の家族以外の住民310名を虐殺し、犠牲者は計705名にのぼった(山清・咸陽虐殺事件)。さらに2月9日、居昌郡神院で民家78世帯に放火し、住民80名余を殺戮。2月10日、苽亭里、中楡里、大峴里、臥龍里の全民家を焼き払い、疎開させるという理由で住民を連行し、隊列に遅れた老人20名余を射殺し、女子ども100名余を大峴里担凉渓谷で虐殺した。2月11日には、神院初等学校に強制収容した苽亭里,中楡里の全住民と大峴里,臥龍里の住民1000名のうち軍警察、公務員、青年防衛隊の家族をのぞく540名余の住民を珀珊渓谷に集め、機関銃などで射殺し、焼却した。この居昌虐殺事件の犠牲者は719名であった。山清・咸陽と居昌の事件の犠牲者総計は1424名にのぼった。