Los primeros años de Venecia tras la anexión al Reino de Italia, fueron de asentamiento político y administrativo. En 1869, acabados los trabajos del Canal de Suez, se abrieron nuevas perspectivas para el puerto de Venecia, durante siglos “puerta” hacia oriente. Con el inicio de un servicio regular de línea con medios a propulsión mecánica por las aguas del Canal Grande y de la laguna (1881), y con el aumento del tráfico portuario paralelo a su creciente industrialización , el puerto de Venecia se convirtió en el segundo más importante de Italia después del de Génova. Los últimos dos decenios del siglo XIX vieron una fervorosa actividad en la ciudad de Venecia: además del desarrollo portuario, se ampliaron y dragaron muchos canales, se crearon las infraestructuras necesarias (el matadero, el gasómetro, el acueducto), se constituyeron zonas peatonales y nuevos puentes en el centro de la ciudad, y se inició el despegue de un notable movimiento turístico.

El primer plan regulador de la ciudad se remonta a 1891, así como la realización de una serie de programas que tendían a democratizar y laicizar estructuras públicas como la escuela, la asistencia, la administración local, el servicio sanitario y la construcción de casas popular. En 1903, la elección como papa del Patriarca de Venecia Giuseppe Sarto con el nombre de Pío X, favoreció un cambio del clima político local que fue asumiendo una connotación clerical moderada. Al mismo tiempo, aquellos años vieron surgir varios proyectos de desarrollo económico y cultural: se realizó la primera edición de la Bienal de Arte ; mientras Venecia se preparaba para convertirse en el centro propulsor de la actividad artística en el mundo y del mercado del arte, se creó la zona industrial de Marghera ; se redobló la línea ferroviaria sobre el puente a través de la laguna; el Lido se transformó en una de las localidades balnearias más elegantes de Europa, gracias también a la construcción del Hotel Excelsior que hoy acoge anualmente el Festival Internacional de Cine; nacieron los estudios cinematográficos en Giudecca e iniciaron su actividad varios institutos y fundaciones.

Los servicios públicos fueron en parte municipalizados y en parte financiados por capitales privados internacionales y venecianos, como los del magnate Giuseppe Volpi.

Debido a la primera guerra mundial, que supuso graves consecuencias económicas y sociales para Venecia y Véneto, todo se interrumpió entre 1914 y 1918. No obstante, al final de las hostilidades, al recomenzar las actividades programadas, se inició la construcción real del Puerto de Marghera, puerto subsidiario cuyo desarrollo ofrecía grandes posibilidades de trabajo al interior veneciano, incluso con la crisis industrial de un contexto de posguerra. Crisis que se transformó en una contínua disminución de la actividad industrial en los decenios siguientes.

En 1926, el distrito formado por la ciudad de Mestre fue declarado parte integrante del Municipio de Venecia.

En 1933, se inauguraron el puente para los coches a través de la laguna , al lado del ferroviario, y la gran terminal con aparcamiento en Piazzale Roma. Al final de abril de 1945, en la parte final de la segunda guerra mundial, Venecia, con la aportación y empeño de muchos de sus ciudadanos participantes en la lucha partisana, fue liberada de los nazis y fascistas.

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