明治期には藤村県政における差出の磯の道路開削で青梅街道の開削や亀甲橋の架橋が行われ、市域には東山梨郡役所が設置され東山梨郡行政の中心地となる。1903年（明治36年）には中央線日下部駅（山梨市駅）が開業。また、正徳寺出身の根津嘉一郎（初代）は甲州財閥の一人として財界で影響力を持ち、地元においても根津橋の架橋を行っている。太平洋戦争末期の1944年（昭和19年）から1945年（昭和20年）にかけて、山梨市南では地下壕が掘削され、兵器貯蔵庫として東京陸軍兵器補給廠山梨分廠が設置された。戦後には米麦栽培や養蚕を中心とする農業から果樹栽培へと転換する。1954年（昭和29年）には古屋俊一郎が初代市長に就任し、1986年（昭和61年）まで8期連続で市長を務める。古屋市政では財政健全化や社会資本整備、市有林の設置などが行われた。
甲斐武田氏の滅亡後、甲斐は徳川氏を経て豊臣大名の羽柴秀勝、加藤光泰、浅野長政・幸長父子が配置される。市域では羽柴氏時代の史料は残されていないが、加藤氏時代には甲斐支配の実務を担当した西川吉久が海鳥寺に対して人足役を免許した証文が残されているほか、天正19年（1591年）に加藤光泰が永昌院や信盛院、窪八幡神社に対して所領を安堵した判物が残されている。浅野氏時代には、甲斐の支配において江戸時代まで引き継がれる九筋二領の行政区分が敷かれ、市域では万力筋・栗原筋が設定され、栗原筋に関しては浅野出羽守・鍋田善右衛門尉・須田七郎左衛門尉が筋奉行を担当している。また、市域における浅野家臣への知行割に関しても史料が残されている。また、浅野氏時代には青梅往還と秩父往還が合流する後屋敷に新町を設置し、金峰山への参詣道である金山道を引き入れた。新町には市場を開設し、付近の住民には諸役免許を行っている。近世には、市域の諸村は甲府藩領を経て幕府直轄領となる。徳川氏領有時代から豊臣大名時代、幕府直轄領時代にかけて甲斐では検地が実施され、貞享元年の検地で29か村が成立した。また、市域には14か村の旗本領や御三卿領である田安家領、清水家領が含まれ、両家領の陣屋も存在している。甲州街道や青梅街道、秩父往還などの諸街道が整備され、市域では甲州街道の栗原宿を中心に交通の要衝地となる。文化面では『甲斐名勝志』を記した萩原元克や小島蕉園、早川漫々などの文人も出現する。
中世には牧荘、小原荘、大八幡荘などの荘園が記録に残っている。平安時代後期には甲斐源氏の一族が甲府盆地の各地へ進出して勢力を拡大するが、市域を含む安田郷は甲斐源氏の一族である安田氏が本拠とし、小原（山梨市小原）には安田氏の館跡がある。鎌倉時代から戦国時代にかけて甲斐国は守護である武田氏の支配下にあったとされるが、牧荘については鎌倉時代後期に他氏の支配が確認されている。三ヶ所には中世の豪族屋敷跡である連方屋敷が所在し、かつては戦国期の武田氏蔵前衆・古屋氏の居館と評価されていたが、現在では考古学的観点から南北朝・室町期の守護居館とする見方が提唱されている。戦国時代には甲斐守護・武田信昌が落合に隠居し、「落合御前」と呼ばれた。市域には信昌の菩提寺である永昌院の存在や信昌嫡男・武田信縄の館跡が所在する。戦国時代の甲斐の守護所は川田館（甲府市川田町・笛吹市石和町）に置かれていたが、信縄の子・信虎の時代には躑躅ヶ崎館（甲府市古府中町）が建設され、府中は甲府へ移転する。
牧丘町、三富村と合併以前の旧山梨市域は県中央部、甲府盆地の北東縁にあたる副盆地上に位置する。方形市域で、北西部から南西部にかけては山地で、南部は平地。市内南部を笛吹川や重川、日川などの支流が南北に縦貫し、氾濫原や複合扇状地を形成している。気候は冬夏でやや寒暖の差が激しい。森林セラピー基地認定。
現在のところ、国内の競馬場すべてにおいてダートコースで競馬が行われている。複数の競馬場すべてがダートのみという施行形態は、世界的にも珍しい。済州馬（チョランマル）と呼ばれる、在来種のポニーによる競馬が行われている。済州馬は天然記念物に指定されており、種の保護育成の目的も兼ねている。勝馬投票券の種類は単勝、複勝、馬番連勝複式、馬番連勝単式、ワイド、三連勝複式。1人あたりの1レースにおける賭け金は10万ウォンを上限とし、500万ウォン以上または100倍以上のオッズの払い戻しの際は窓口で住所、氏名の記入が必要となる。控除率は単勝と複勝が20%、馬連、馬単、ワイドが28%。射幸産業委員会の指示により、年間売上に上限が課せられている。2011年度は7兆8308億ウォンに設定されている。競走馬、調教師、騎手は競馬場単位での所属となる。馬主条件、預託料、進上金の割合など、さまざまなルールや運営形態が競馬場ごとに違っている。また、レースへの参加は原則として所属競馬場に限られ、他の競馬場での参加は交流競走に限定されている。内国産馬と外国産馬は別々のクラス区分になっていて、混合戦のみ両者が出走可能。外国産馬の出走可能レース数はソウル競馬場が全体の23%、釜山慶南競馬場が30.3%と低い。これは内国産馬と外国産馬のレベルの差が顕著なため、内国産馬を保護、優遇するための措置である。通年開催ではあるが、夏休み、旧盆前、旧正月明け、年末にまとまった日数の休催日が設定されている。7月15日から8月15日までの約1カ月間はナイター開催が行われる。また、毎週金曜から日曜の3日間のうち2日が競馬開催日になっていて、どの曜日が開催日であるかは競馬場ごとに異なる。