1959年に制定された工場立地法と「首都圏の既成市街地における工業等の制限に関する法律」(工業等制限法)により、一定基準を超える工場の新増設が制限された。川崎市では丘陵地の西部を除く全域に適用され、大規模工場の新増設は外部に用地を求めて移転せざるを得なくなった。1972年の工業再配置促進法では、工業集積の高い地域から低い地域へ工業を誘導しようとするもので、川崎は工場移転を促進する側に置かれた。これらの公害防止の法整備にともなう市外への工場移転は、同時に川崎の工業地域の空洞化、工業都市川崎の体質を改変する結果となった。従業員100人以上の事業所(工場)の数は、1970年の243工場から1995年121工場に減退した。工業従業員数は1969年の225,868人を最高に減少し、1998年には110230人、以後は10万人を下回った。1990年までの川崎の工業製品出荷額は、東京23区、大阪市に次いで全国3位を占めていたが、その後低調となり、横浜市、名古屋市を下回った。1970年頃からは市外への工業の分散、移転が盛んになり、工業生産から研究開発事業への転換を図る企業が増加してきた。市内各所の工場跡地は、工業地として継続使用された他、住宅地や学校に転用された。工場跡地のうち駅付近の市街地については、商用利用と再開発に利用された。1989年、幸区の日立製作所跡地には、超高層ビル2棟を主体とした新川崎三井ビルディングと住宅団地が建設された。川崎駅西口の東芝工場跡地は2001年に一切の施設を整理し、大規模開発により横浜製糖跡地を含めた場所には、ラゾーナ川崎をはじめ、高層ビルが建てられた。高津区池貝鉄工跡地はかながわサイエンスパークに代わった。
工業発展とともに公害が問題となり、住民による反公害運動は活発化した。早くも1951年には東渡田住民が煤煙瓦斯防止対策の会を作って市へ陳情した。1963年臨海地域は煤煙規制法による規制地域に指定、1969年には大師・田島地区が公害病救済特別措置法の指定地域になった。川崎の公害反対運動は全国の他地域よりも遅れ、ようやく1970年に公害病友の会が発足された。1970年、川崎市、横浜市、神奈川県と日本鋼管は、全国初となる公害防止協定を締結した。川崎市は公害病認定制度を施行、気管支炎に対する医療介護手当の支給を決定した。公害問題の噴出は、工業一辺倒であった金刺市政に対する批判を生んだ。1971年4月に7期28年間を務めた金刺市長は辞任し、伊藤三郎が市長となる。1971年、現在の川崎区全域と幸区のほぼ全域が大気汚染地域に指定され、上平間では初めての喘息発作の学童犠牲者が出る。大気汚染注意報は1969年29回、1970年19回、1971～75年はそれぞれ7～9回と減少し、主要47工場の硫黄酸化物の年間排出量は1972年の56919トンから1978年10083トンに減退した。1970年代の登録被認定患者は4158人に及んだが、1975年をピークに年々減少した。川崎市の公害病認定患者は、1994年までに5911人、死者1500人を数えた。1982年、川崎公害訴訟は国、公団および14企業を相手に、臨海部に住む喘息患者と遺族119人の原告となって一次訴訟提訴が始まり、1994年の判決後控訴に及んだが、1996年に原告に対し14企業が謝罪、約31億円で和解した。国と公団に対する訴訟は継続し、1999年5月の東京高裁で最終的に和解合意された。
1966年（昭和41年）、全国反帝学生評議会連合（反帝学評。社青同解放派の学生組織）による長崎大学の西町学生会館占拠を、一般学生（有志会）が批判し、“学園正常化”の運動を起こし、同年10月には教養部自治会の奪権に成功する。この学生たちが1967年（昭和42年）7月に、全学連、全共闘に対抗する恒常的な組織として結成したのが長崎大学学生協議会（長大学協。椛島有三議長）である。やがて、これら「学園正常化」の動きは、長崎大学から、他の九州の大学へも広がり、次々と学生協議会（学協）が結成された（大分県では別府大学の井脇ノブ子、大分大学の衛藤晟一が参画し、それぞれの大学に「学協」を結成した）。そして、彼らはその連携を強めるべく1968年（昭和43年）3月に九州学生自治体連絡協議会（九州学協。後に｢九州学生協議会｣と改称）を結成する。この動きは九州のみに留まらず、たちまち全国へと波及した。各大学に学協、各地方に「学生自治体連絡協議会」が次々と結成され、1969年（昭和44年）5月には東京都の九段会館に1800名の代表を集め、全国学生自治体連絡協議会（全国学協。後に「全国学生協議会連合」と改称）が結成されるのである。この「全国学協」は生長の家の学生組織・生長の家学生会全国総連合（生学連）、また世界基督教統一神霊協会（統一教会）系の学生組織原理研究会の学生などが主体であった、とする意見もある。ただし、原理研が主流となった大学はなく、後に原理研は全国学協から絶縁されている。また、生長の家出身の学生が主導権を握った大学もあるが、そうではない大学もある。また、そもそも学協結成は生長の家教団の方針ではない（「全国学生新聞」）。学協は、1969年（昭和44年）5月に、全共闘による長崎大学教養部校舎のバリケード封鎖を実力排除。更に、8月には熊本大学で、11月には鹿児島大学本部で次々とバリケードを排除していった。学協結成の動きが九州ばかりでなく全国にたちまち広がったの理由の一つは、長崎大学学生協議会のメンバーの中に、椛島を始めとする生学連の活動家がいたことである。彼は、全国の生学連の仲間に学協結成に協力するよう要請、これに応えて、いくつかの大学では生長の家学生会が他の学内団体と共に学生協議会を結成するのである。その後、生学連と全国学協は共闘関係となったが、学生は、両方の組織に所属・生学連だけ・学協だけ、の三者があった。全国学協初代委員長となったのは、生長の家学生会全国総連合書記長だった早稲田大学の鈴木邦男である（鈴木は1ヶ月ほどで当時の書記長であった長崎大学の安東巌らと対立し学協を離れ､1972年5月に一水会を結成）。