W połowie XIX wieku region gorlicki stał się kolebką przemysłu naftowego, co w znacznym stopniu przyczyniło się do rozwoju miasta, którego nie zatrzymał nawet wielki pożar miasta w 1874 roku. W latach 1853–1858 pracownię miał Ignacy Łukasiewicz, w 1854 roku zapalił w mieście pierwszą na świecie uliczną lampę naftową, a w 1877 roku z jego inicjatywy utworzono Krajowe Towarzystwo Naftowe w Galicji z siedzibą w Gorlicach. W Gliniku Mariampolskim w 1883 roku powstała Rafineria Nafty i Warsztaty Naprawcze (później przekształcone w Fabrykę Maszyn i Narzędzi Wiertniczych), a w 1895 Galicyjskie Karpackie Naftowego Towarzystwa Akcyjnego. Równolegle z rozwojem przemysłu nastąpił rozwój infrastruktury miejskiej, wybudowano linię kolejową Zagórzany–Gorlice (1885), kościół Narodzenia Najświętszej Marii Panny (1885–1892), szpital powiatowy (1898), park miejski (1899–1900), pierwsze szkoły średnie – Seminarium Nauczycielskie dla dziewcząt (1904) i gimnazjum (1906) oraz siedzibę Polskiego Towarzystwa Gimnastycznego „Sokół” (1906). Rozwój miasta przerwała I wojna światowa. Po wielkiej bitwie pod Gorlicami 2 maja 1915 roku, został przerwany front rosyjski. Jednak na skutek samej bitwy, a także trwających 126 dni poprzedzających ją walk pozycyjnych, zniszczeniu uległa większość zabudowy Gorlic.