Das agrarisch geprägte Oberschlesien veränderte sich in preußischer Zeit v.a. durch die Stein-Hardenbergschen Reformen und durch die Industrialisierung. Die Reformen des Freiherrn vom Stein brachten der oberschlesischen Landbevölkerung endlich persönliche Freiheit, wenn auch noch nicht die Abschaffung der Fronlasten. Hinzu kamen die Gewerbefreiheit und die Judenemanzipation. Die Bauernbefreiung konnte in Oberschlesien weitestgehend bis 1848 abgeschlossen werden. Dadurch standen auch für die neu entstandene Industrie der Region genug Arbeitskräfte zur Verfügung. Die oberschlesische Montanindustrie geht traditionell auf den Erzbergbau – konkret die Förderung von Blei, Silber und Gold – zurück und hat seine Ursprünge bereits im Mittelalter. Jedoch kamen erst Anfang des 18. Jahrhunderts technische Innovationen ins Land, die den Bergbau förderten.

Die eigentliche Entwicklung der oberschlesischen Industrie setzte aber erst nach dem Siebenjährigen Krieg ein. Mit der Bergordnung von 1769 begann dann der Aufschwung. Verantwortlich zeichnete dafür v.a. der Leiter des schlesischen Oberbergamtes Friedrich Wilhelm von Reden, der v.a. durch die Förderung der Kohleförderung sowie Hüttenindustrie die wirtschaftliche Entwicklung der Region vorantrieb. So entstand z.B. 1802 die Königshütte bei Gleiwitz. Bereits 1784 wurde in Tarnowitz die erste Dampfmaschine zur Grubenentwässerung eingesetzt. Zwischen 1800 und 1812 wurde dann der Klodnitz-Kanal angelegt, um die Kohle auch in den restlichen Teil Preußens transportieren zu können.

Im Verlauf des folgenden Jahrhunderts wurde auch das Eisenbahnsystem flächendeckend ausgebaut. Mit dem Aufkommen des Liberalismus zog sich der preußische Staat zu Beginn des 19. Jahrhunderts mehr und mehr aus der oberschlesischen Industrieproduktion zurück. Adelige Großindustrielle wie die Familien Henckel von Donnersmarck, Ballestrem oder Tiele-Winckler dominierten die oberschlesische Montanindustrie daher in dieser Zeit. Aber auch Aufsteiger wie der Zinkkönig Karl Godulla nutzen ihre Chance. Der Steinkohleabbau steigerte sich so von 821 Tonnen im Jahr 1780 auf über 500.000 Tonnen 1840. Parallel entstand ein freier Bergmannsstand mit Privilegien und eigenem Standesethos. Durch die Industrialisierung kam es auch zu einer Veränderung der Siedlungsstruktur. So entstanden neue Städte wie Königshütte oder Kattowitz. So wurde das östliche Oberschlesien nach 1850 zu einem vollständig industriell geprägtem Raum, während der Westen und Süden eher agrarisch geprägt blieb.

Mit der Gründung des Deutschen Reiches 1871 wurde Deutschland zu einem Nationalstaat. Das hatte für die überwiegend slawischsprachige Bevölkerung im preußischen Teil Oberschlesiens weitreichende Folgen. Seit 1873 wurde deutsch zur alleinigen Sprache in den Schulen. Parallel versuchte Reichskanzler Otto von Bismarck im „Kulturkampf“ die Macht der katholischen Kirche im protestantischen Kaiserreich zu beschränken. Durch diese Maßnahmen nahm aber auch der polnische Nationalismus in Oberschlesien zu.

Als dann nach dem Ende des Ersten Weltkrieges der polnische Staat neu entstand, forderte er ganz Oberschlesien für sich. Es kam auch zu mehreren Aufständen polnisch gesinnter Oberschlesier. Wegen zahlreicher Proteste deutsch gesinnter Oberschlesier wurde am 20. März 1921 eine Volksabstimmung angesetzt. Abgestimmt wurde jedoch nur im östlichen – zweisprachigen – Teil Oberschlesiens. Das Ergebnis fiel mit ca. 60% für Deutschland eigentlich eindeutig aus. Polnisch gesinnte Oberschlesier wollten dieses Ergebnis aber nicht akzeptieren und begannen im Mai 1921 mit Hilfe regulärer polnischer Truppen einen erneuten Aufstand, der in der Schlacht am Annaberg gipfelte. Zwar konnten die Aufständischen vom Deutschen Selbstschutz und verschiedenen Freicorps besiegt werden, dennoch entschied die Interallierte Kommission, dass Oberschlesien geteilt werden sollte. Der wirtschaftlich wichtigere Teil um Kattowitz mit den Gebieten um Tarnowitz und Rybnik / Pless wurde so 1922 polnisch.

Ohne Volksabstimmung war bereits 1920 das Hultschiner Ländchen an die neu entstandene Tschechoslowakei abgetreten worden, der auch der Großteil des ehem. „Österreichisch Schlesien“ zugeteilt worden war. Polen und die Tschechoslowakei teilten das Teschener Gebietes hingegen zunächst nach ethnischen Gesichtspunkten. Nach kriegsähnlichen Auseinandersetzungen einigten sich beide Staaten 1920 auf die Olsa als polnisch-tschechische Grenze. Damit war Oberschlesien unter drei Staaten, Deutschland, Polen und der Tschechoslowakei geteilt und teilte deren politische Geschichte in den kommenden Jahren. Bis 1937 galten aber sowohl im polnischen als auch im deutschen Teil Oberschlesiens durch den Völkerbund garantierte Minderheitenrechte.