1920年（大正9年）10月、第8代総督田健治郎は再度行政区の調整を行った。庁を廃止し州を設置し、西部10庁は台北、新竹、台中、台南、高雄の5州となった。また打狗（台湾語でターカウと発音）を日本語で音の近い高雄に表記を改め、初めて「高雄」という文字が表製区画に登場している。高雄州は下部に高雄、鳳山などの8郡を設置し、6街、44庄及び126社（山区）を統括し、現在の高雄市、高雄県、屏東県を管轄した。州署は高雄街（現在の高雄地方法院に）設置された。1921年、高雄の都市計画は拡大され、総督府は高雄市の前鎮三塊厝以東血地区を工業地帯とし、高雄地区の工業の発展が促進された。
日本統治時代、高雄の開発は1899年に台湾総督府民政長官であった後藤新平の台湾南部視察により開始された。1900年6月より日本政府は打狗港の調査を8ヶ月の歳月と7800円の経費をかけて実施、気象、地形、地質、潮流など各方面について詳細な資料を作成した。それをもとに日本は積極的に高雄建設を推進し、港湾整備以外に鉄道建設、都市計画などを実施、石油精製、機械、造船、コンクリート等の工業を誘致し、高雄は僅か50年足らずで台湾第二の都市に成長することとなった。
漢人が高雄地区に居住した最初の記録は1673年（康熙12年）のものである。最初の移住者である徐阿華など十数家は次第に勢力を拡大し集落を形成するようになり、1691年（康熙30年）には一定規模の漢人集落となり、戸数も20戸を越え、媽祖宮（現在の旗后天后宮の前身）などを建立していた。1726年（雍正4年）、オランダの宣教師が編纂した台湾の地図には旗后はHandelarrsと、旗后半島はSaracen Headとして出現している。1860年（咸豊10年）に北京条約が締結されると、旗后地区は通商の要衝となり、同治2年には旗后税関分所が設置され、打狗港は国際商港として発展していくこととなる。旗后の通山里一帯は物資の集散場所となり、洋行や商店が並ぶ、当時の高雄地区で最も発展した商業区域となっていた。電信方面では、牡丹社事件後に丁日昌が旗后を巡視し、光緒3年に電報要電線を95kmにわたって敷設すると同時に旗后分局を設置、台湾の電報局の最初となっている。
清朝による台湾統治が開始されると台南が行政の中心となった。高雄地区は台南に近く、また漁業、塩業、糖業、稲作が盛んであったため「南路米由打狗販運」と称されるようになった。打狗は漁港としての機能以外に、商業港としての機能も有し、清代中期以降に安平港が堆積物により大型船舶の入稿ができなくなると、打狗港の商業港としての役割はますます重要性を帯びるようになった。1855年（咸豊5年）、アメリカの威廉安遜洋行が打狗港の建設を条件に通称特権を入手すると、4万5千両を投資し打狗港の近代化が図られ、国際貿易の開端が築かれた。1860年（咸豊10年）、清朝は北京条約により淡水、鶏籠、安平、打狗の4港の開港を迫られた。1863年（同治）に打狗は正式開港に開港し、翌年税関が開設、これに伴いイギリス領事官も淡水から高雄地区に移転している。
道光年間に鳳山県知県に就任した曹謹は1837年（道光17年）に鳳山県で発生した旱魃被害により、翌年から大規模な灌漑事業に着手した。清朝時代の台湾三大水利事業の一つに数えられる曹公圳の工事は淡水渓（高屏渓）からの農業用水を灌漑するというものであり、曹謹の離任の際には群民が県城で送別し、灌漑施設に曹謹を記念し曹公圳と命名、更に曹公祠（現在の曹公廟）を建立している。曹公圳は現在も一部灌漑及び排水機能を有している。
自社開発のゲームエンジンである CryENGINE を用いた3Dコンピュータゲームの開発、及びゲームエンジンのライセンス付与が主な業務である。処女作の『Far Cry』は、CryENGINE による革新的なグラフィックと、プレイヤーが進行ルートを選択できる自由度の高いゲームシステムによって発売前から世間の大きな注目を集めた。そして、まだ無名であった Crytek の名を一気に世に知らしめた。同タイトルは、同年に発売された『Half-Life2』の Source Engine、『DOOM3』の DOOM3 Engine と並び、3Dゲームのグラフィック水準を大きく引き上げたタイトルとして評価された。その後、発売元をユービーアイソフトからエレクトロニック・アーツに変更している。その過程で『Far Cry』の版権をユービーアイソフトに売却したため、2作目には『Crysis』という新たなタイトルが冠せられることとなった。 なお、『Far Cry 2』がユービーアイソフトから発売されているが、Crytek は開発に関与していない。2007年に発表された CryENGINE 2 はコンシューマ機にも対応したマルチプラットフォーム対応のゲームエンジンであり、同社がゲームエンジンビジネスを強く意識していることが伺える。CryENGINE2 は DirectX 10 や SM4.0 に対応するなど、最新のフィーチャーを数多く備えており、CryENGINE に引き続き大きな注目を集めた。CryENGINE 2 によって開発された『Crysis』及びそのスピンオフタイトルである『Crysis Warhead』は、2008年当時では最高水準のグラフィックを体験できる 3D ゲームであった。これらのタイトル（特に『Crysis』）には、CryENGINE 2 の技術デモといった側面が多少なりとも存在するため、発売当時は最高画質でプレイできる一般向け PC が存在しなかったほどで、コストパフォーマンスが悪く要求スペックが非常に高い。コンピュータソフトウエアの不正コピーが後を絶たないため、『Crysis Warhead』以降のタイトルは全てマルチプラットフォームで発売すると明言した。2009年10月14日、新しいゲームエンジンとなる CryENGINE 3 をリリースした。