1840 年鸦片战争以后，帝国主义列强瓜分中国的野心更加扩张，中国被迫对外赔款、开辟商埠，逐渐沦为半殖民地。 1858 年第 二次鸦片战争后，清朝政府又与英法等国签订了《天津条约》，辟登州等 10 处为通商口岸， 1861 年 1 月 19 日，英国驻华公使卜鲁士派毛里逊来登州筹办领事馆和开埠事宜，山东巡抚文煜派青州候补知府董步云陪同前往。经勘察，他们认为登州滩薄水浅，不宜作为通商口岸，后通过对烟台海湾考察，发现海湾条件优越，遂建议改为烟台。同年 5 月，清政府批准改定烟台为通商口岸。 8 月 22 日，直隶候补知府王启曾主持烟台正式对外开办仪式，同时宣布筹建东海关，时为山东省第一个开埠口岸。是年，英、法率先在烟台山设立领事馆，英国首任驻烟领事毛里逊把英国领事馆门前的通路命名为领事署路，至今这块石路牌仍然存在。 1862 年 2 月 14 日 ( 清同治元年正月十六日 ) 登莱青兵备道署由莱州移驻烟台，道台崇芳兼任东海关监督．同年 3 月，设监督衙门于烟台四道弯北段 ( 今道恕街小学址 ) 。 1863 年 3 月 23 日，英人汉南首任东海关税务司， 4 月正式对外办公，翌年于烟台山下 ( 今海关街 6 号 ) 建造税务司署办公楼，时称洋关或新关，海关大权被帝国主义掌握。紧接着又有美国于 1863 年在烟台山建领事馆， 1864 年挪威、瑞典亦在烟台山下建领事馆， 1867 年德国、荷兰、丹麦建领事馆， 1871 年意大利建领事馆。 1872 年英国驻烟领事馆绘制了《烟台商埠草图》，该 图系示意简图，标注英、法、美等国领事馆在烟台山的位置及朝阳街周围 10 余条街巷的方位。其后，又有奥地利、比利时、日本、俄 国、西班牙、朝鲜、苏联、芬兰等国在烟台设立领事馆。
烟台开埠后，帝国主义列强夺取了政治、经济、文化等一系列特权，控制了胶东的经济命脉，大肆进行掠夺。他们以极低廉的价格收购当地各种矿产物产，掠夺廉价劳动力资源，开办矿山、工厂，同时倾销本国过剩产品，把胶东变成他们的原料产地和商品市场。国外天主教、基督教和商人等相继蜂拥而来，在烟台山、朝阳街、大马路、东山、毓璜顶地带设置教会，建造教堂以及洋行、旅馆、别墅、俱乐部、医院、学校等。由于海关大权被帝国主义把持，港口码头也成了他们掠夺财富的必占之地，烟台山码头周围道路逐渐增多。此期，烟台民族工商业、手工业受其刺激，随着进出口贸易的增多得以发展，店铺、商铺、作坊等增多，北大街、南大道、西马路、西大街等街道加快发展。烟台开埠促进了经济发展和城区的进一步扩大，以非农业人口为主体和商品经济的发展，改变着烟台的地位，烟台很快成为胶东政治、军事、经济、文化活动的中心。
1911 年 ( 清宣统三年 )11 月 12 日，在中国同盟会山东分会组织下，烟台辛亥革命武装起义取得成功， 13 日在烟台成立山东军政府， 14 日因济南成立山东军政府，遂改为烟台军政分府，这是以革命的手段建立的政权，以烟台市命名的政权机构。 1913 年废府置道。至 1925 年烟台先后属山东胶州道、山东东海道福山县地。 1934 年春，山东省政府建山东烟台特别行政区，直属山东省政府管辖。至此，烟台始脱离福山县，独立建置。 1938 年 2 月，日伪改烟台特别行政区为烟台市，隶属伪鲁东道。 1940 年 7 月改属伪登州道。 1945 年 8 月烟台解放后，划属胶东行政区。 1947 年 10 月，国民党军队占据烟台市。 1948 年 10 月，烟台第二次解放后，烟台市仍隶属胶东行政区。