проведена трамвайная линия от вокзала до центра Пятигорска, построена большая гостиница, в 1907 году построена гостиница «Бристоль».
В 1908 году В Пятигорске проходил Всероссийский бальнеологический съезд, на котором присутствовало около 1000 делегатов со всей России. Съезд принял важные принципиальные резолюции о курортах Кавказских Минеральных вод. С этого периода на водах началось строительство санаториев.
С 1906 года Геологическим комитетом были начаты систематические гидрогеологические исследования Кавказских Минеральных вод. В результате этих исследований удалось выяснить происхождение минеральных источников и вывести на поверхность новые источники.
Рост Пятигорска остановила Первая мировая война. В 1913–1914 годах успели построить Тиличеевское ванное здание на Провале и Грязелечебницу. Во время войны долечивались раненые и больные воины русской армии.
В конце 1917 года в Пятигорске ненадолго установилась Советская власть, вытесненная белыми и два года на Северном Кавказе шли ожесточенные бои красноармейцев и белогвардейцев, закончившиеся к 1920 году победой большевиков. 4 апреля 1914 года было издан декрет Советского правительства о национализации курортов. Через год в Пятигорске был создан Государственный Бальнеологический институт, ставший Научно-исследовательским институтом курортологии и физиотерапии – первое научное курортное учреждение в стране. Пятигорск, восстановленный от последствий гражданской войны, стал общедоступным курортом. Началось бурное строительство санаториев, под них приспосабливались и здания уже построенные. Санатории обеспечивались квалифицированными кадрами, оборудованием. Было организовано амбулаторное лечение в Курортной поликлинике.
Бальнеологический институт изучает курортные факторы, применяющиеся при лечении, изучает их влияние на организм людей и животных, устанавливает научно-обоснованные методы лечения для курортов. Институт выпустил десятки «Трудов» и «Бюллетеней» ввел в научный оборот новые методы лечения, сделав ряд усовершенствований в лечебных учреждениях.
В 20-30-х годах XX века в Пятигорске ежегодно отдыхали десятки тысяч человек. Во время войны 1941–1945 годов Пятигорск стал одним большим госпиталем, с августа 1942 по январь 1943 года был занят фашистами, после освобождения восстановлен.
В послевоенные годы Пятигорск развивался, строились новые санатории, дома отдыха, пансионаты. К концу XX века в Пятигорске было более 20 санаториев и пансионатов, ежегодно лечились и отдыхали более 200 тысяч человек.
Население Пятигорска на конец XX века составляло около 130 тысяч. Зима в городе мягкая, средняя температура января – 4; весна ранняя, туманная; лето теплое, сухое средняя температура июля около 20. В Пятигорске несколько высших учебных заведений, театр, музей М.Ю. Лермонтова, краеведческий музей, с коллекциями старинного оружия, нумизматики, собранием картин.
В Пятигорске сохранились: здание Ресторации 1825 года, дом для неимущих офицеров 1826 года, в котором расположена Курортная поликлиника, Лермонтовские ванны 1826–1830 годов, беседка «Эолова арфа»