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1789年，法国爆发了大革命。作为革命的措施之一，巴黎的很多地名被更换：路易十五广场被更名为协和广场，巴黎圣母院被更名为“理性堂”，杰出的哥特式建筑圣雅克教堂被夷平，旺多姆广场的路易十四铜像、新桥的亨利四世铜像和巴黎其他各处的国王铜像被推翻。大革命结束后，拿破仑对巴黎进行了新的扩建工作，兴建了巴黎凯旋门和卢浮宫的南北两翼，整修了塞纳河两岸，疏浚河道，并修建了大批古典主义的宫殿、大厦、公寓。
此后的巴黎历经反法同盟占领、1830年七月革命、1848年革命。到拿破仑三世时期，城市已经破败不堪，自中世纪沿革而成的市街风貌及古老狭隘的城市动线已不符合十九世纪西方对于一国之都的期待及需求。
1859年，拿破仑三世任命塞纳大省省长、巴黎警察局长乔治·欧仁·奥斯曼男爵（Balon Georges Eugène Haussmann）负责巴黎的大规模城市改造。奥斯曼拆除了巴黎的外城墙，建设环城路，在旧城区开辟出许多笔直的林荫大道，并建设了众多新古典主义风格的广场、公园、住宅区、医院、火车站、图书馆、学校，以及公共喷泉和街心雕塑，还利用巴黎地下纵横交错的旧石矿建造了城市给排水系统。但是他也拆掉了许多珍贵的历史遗产和文物，对巴黎旧城的破坏一直存在历史争议。奥斯曼男爵在没有提供暂时住所的情况下拆除巴黎市区所有贫民区，将贫民全赶到城外，另外为避免革命再起，将许多运河地下化，让军方嘹望塔无死角，使反抗人士无法躲在河堤开枪与政府军对抗。
1870年普法战争和1871年巴黎公社期间，巴黎再一次遭到战争的破坏。巴黎公社在面临失败时，于1871年5月24日放火烧毁了巴黎的众多主要建筑。此後巴黎经历了第二次大规模发展时期。作为法国大革命一百周年纪念，同时为了迎接巴黎世界博览会，于1889年修建了埃菲尔铁塔。为迎接1900年世界博览会修建了巴黎地铁，同时建造了大皇宫和小皇宫。
20世纪
第一次世界大战和第二次世界大战期间，巴黎都没有遭到严重破坏，但是在二战 巴黎黄昏全景期间被德军占领。1944年巴黎解放前夕，希特勒曾经下令彻底摧毁这座城市，但这个命令没有被执行。1944年8月25日，巴黎解放。
