Jabarkan Swiss modern dari Zürich

Zürich menjadi ibu kota Federal selama 1839–1840, dan akibatnya, kemenangan partai Konservatif di sana pada tahun 1839 menyebabkan kehebohan besar di seluruh Swiss. Tetapi ketika pada tahun 1845 kaum Radikal mendapatkan kembali kekuasaan di Zürich, yang kembali menjadi ibu kota Federal selama tahun 1845–1846, Zürich memimpin dalam menentang kanton Sonderbund. Setelah Perang Sonderbund dan pembentukan Negara Federal Swiss, Zürich memilih mendukung konstitusi Federal tahun 1848 dan tahun 1874. Imigrasi besar-besaran dari distrik pedesaan ke kota dari tahun 1830-an dan seterusnya menciptakan kelas industri yang, meskipun "menetap" di kota, tidak memiliki hak istimewa burghership, dan akibatnya tidak memiliki bagian dalam pemerintahan kota. Pertama-tama pada tahun 1860 sekolah-sekolah kota, sampai sekarang terbuka untuk "pemukim" hanya dengan membayar biaya tinggi, dibuat dapat diakses oleh semua, selanjutnya pada tahun 1875 sepuluh tahun tempat tinggal ipso facto diberikan hak burghership, dan pada tahun 1893 sebelas distrik terpencil tergabung dalam kota yang tepat.

Perkembangan yang luas terjadi selama abad ke-19. Dari tahun 1847, Spanisch-Brötli-Bahn, jalur kereta api pertama di wilayah Swiss, menghubungkan Zürich dengan Baden, menjadikan Zürich Hauptbahnhof (stasiun kereta api utama Zürich) sebagai asal mula jaringan kereta api Swiss. Bangunan Hauptbahnhof (stasiun kereta api utama) saat ini berasal dari tahun 1871. Bahnhofstrasse (Jalan Stasiun) Zürich didirikan pada tahun 1867, dan Bursa Efek Zürich didirikan pada tahun 1877. Industrialisasi menyebabkan migrasi ke kota-kota dan pertumbuhan penduduk yang cepat , khususnya di pinggiran kota Zürich.