Pod zaborem pruskim Tereny te, z wyjątkiem Torunia, podczas I rozbioru Polski w 1772 r. znalazły się w Królestwie Pruskim. Dopiero po II rozbiorze Polski w 1793 r. Toruń dostał się pod zabór pruski. W latach 1807–1815 ziemia chełmińska znajdowała się w Księstwie Warszawskim i następnie ponownie w Królestwie Prus (zaborze pruskim) od 1815, zaś od 1871 r. ziemia chełmińska znalazła się w granicach zjednoczonego Cesarstwa Niemieckiego i była regionem granicznym Niemiec w okresie zaborów Polski, gdyż sąsiednia już ziemia dobrzyńska wchodziła w skład Imperium Rosyjskiego. W tym okresie na ziemi chełmińskiej powstawały jedne z ważniejszych organizacji dla ludności polskiej w zaborze pruskim do walki z germanizacją, np. Towarzystwo Naukowe w Toruniu.
Od 1919 do 1945 roku Po I wojnie światowej, przyznana w 1919, ale przejęta w 1920 roku, cała ziemia chełmińska znalazła się z powrotem w państwie polskim na obszarze województwa pomorskiego. Okres międzywojenny przyczynił się do rozwoju regionu, jednak nadejście II wojny światowej we wrześniu 1939 r. spowodowało zniszczenia i włączenie bezpośrednio w granice III Rzeszy przez okupantów niemieckich, jakich od dawna region nie zaznał. Wśród miast ziemi chełmińskiej bardzo poważnie został zniszczony Grudziądz (ponad 60%), Lidzbark (75%) i Lubawa (80%).