自鸦片战争以来，中国饱受西方列强侵扰，有识之士纷纷提出变革方案。西安也先后参与了改革和革命的浪潮。洋务运动以后，西安陆续兴办新式工业。1911年武昌起义时，西安的革命党人更率先响应，发动西安起义，推翻腐败的满清政府。其后的西安事变更是轰动政坛。

辛亥革命在西安

1906年，中国同盟会的陕西分会，正式在日本东京成立。该会在陕西和西安地区，积极推动革命事业的发展，当时驻守西安的清朝新军，不少人已加入革命的行列。

西安起义

1911年10月10日，武昌起义爆发，西安的同盟会成员，决定在10月22日发动起义，并推举张凤翙为总指挥。起义军顺利占领了军装局和巡抚衙署，并于当天下午攻破满城，光复了西安城。其后，起义军成立了陕西临时军政府，宣告陕西省独立，正式推翻清朝在陕西的腐败统治。

二虎守长安

二十世纪二十年代，中国正处于军阀混战时期，民不聊生。1926年，国民党和共产党合组成国民革命军，决意消灭军阀势力。1926年春，军阀吴佩孚为打击国民党力量，便支持另一支军阀刘镇华，向国民党控制的陕西发动进攻，兵锋直指西安。在此紧急关头，西安的国民军守将李虎臣，邀请另一国民军将领杨虎城率领部下入城，保卫西安。但二虎兵力只有1万人，刘镇华却拥有9万之众，兵力悬殊，加上城内缺乏粮饷，局势相当危急。然而，二虎仍能多次击退刘镇华的攻势，坚守西安。直至同年10月，国民军将领冯玉祥率军增援西安，终把刘镇华打败。

西安事变

二十世纪三十年代，日本侵略中国的野心日益猖獗。当时以蒋介石为首的南京国民党政府，坚持“攘外必先安内”的策略，认为要先消灭共产党，才集中力量抵抗日军。于是，蒋介石将张学良的军队，调驻西安，让他联同陕西17路军总指挥杨虎城，准备围剿共产党的基地延安。

1936年12月4日，蒋介石飞抵西安。张学良和杨虎城多次请求蒋介石联合共产党，一致抗日，但被拒绝。于是，他们便在12月12日，派兵到临潼华清池活捉蒋介石，这就是著名的“西安事变”。最后，蒋介石为势所迫，同意联共抗日，和平解决西安事变，从而开始了“国、共第二次合作”，一致抗日。