Od roku 1845 spojovala Pardubice s okolním světem železniční trať, později roku 1871 se zde křížily už tratě dokonce tři. Vzhledem k úrodnému charakteru zdejší krajiny začaly v blízkosti železnice vznikat továrny na zpracování zemědělských produktů. První byl v roce 1867 založen Ignácem Wertheimerem lihovar (situovaný proti dnešnímu vlakovému nádraží), v roce 1869 vznikl akciový cukrovar (ten stál v prostorách dnešního nádraží) a roku 1871 měšťané založili akciový pivovar. Komplex velkých podniků vázaných na zemědělství doplnila na konci 19. století Franckova továrna na výrobu kávových náhražek, podobně jako Prokopova strojírna, vyrábějící především mlýnské stroje, která vznikla v letech 1869–1870 na dnešní Palackého třídě.
Drobná chemická výroba byla v Pardubicích zastoupena už i dříve, ale první velký závod představovala až rafinerie minerálních olejů Fanto, která vznikla roku 1889. Budova stála západně od dnešního nádraží. Firma původně produkovala hlavně petrolej, díky zvyšující se poptávce po benzinu a naftě však rychle rostla.
Zásadní význam pro další rozvoj pardubického průmyslu měla elektrárna, kterou na tehdejším okraji města (pochopitelně poblíž železnice kvůli dopravě uhlí) zprovoznila v lednu 1905 firma František Křižík. O šest let později ji převzalo město.
Po první světové válce vznikl severozápadně od Pardubic na pozemcích bývalého dvora Semtín ohromný komplex chemických továren Explosia a Synthesia, které fungují dodnes.
V roce 1922 přišla do Pardubic firma Telegrafia, zaměřená na vývoj a produkci slaboproudých elektrických přístrojů. Její továrna vyrostla v blízkosti pardubické nemocnice a vyráběla telefonní ústředny, telefony, rozhlasové přijímače, od 30. let 20. století pak stále více výrobků pro armádu. Telegrafia se po válce stala základem mnohem většího a dnes již také zaniklého podniku Tesla Pardubice.
Růst průmyslové výroby s sebou nesl také řadu negativ. Parní stroje v továrnách nejprve spalovaly dřevo a poté stále víc uhlí. Pardubice bývaly městem značně zakouřeným, příjemné nebyly ani pachy z továren. Výroba cukru zase způsobovala sezonní znečištění vody v Labi spojené s otravami ryb. Z cukrovarů, které ležely výše na řece Chrudimce, také každou chvíli vytékaly jedovaté kaly. Daleko nebezpečnější než cukrovar však byla chemická výroba. Rafinerie Fanto dlouhá desetiletí pouze předstírala čištění svých odpadních vod a ve skutečnosti vypouštěla škodlivé látky do řeky Labe.