23 квітня 1793 року після возз'єднання Правобережної України з Лівобережною у складі Росії, було утворено Ізяславське і Брацлавське намісництва та Кам'янецьку область, а 1 травня 1795 року на цій території утворені Волинська, Брацлавська і Подільська губернії. У 1797-1803 роках відбулося укріплення повітів Подільської губернії.
В кінці ХVІІІ ст. в м. Миньківці Ушицького повіту виникла перша суконна мануфактура. У 1845 році на території області діяло 65 суконних мануфактур. В тогочасній промисловості чимале місце займало ґуральництво, діяло 74 винокурні (в основному у Кам'янецькому і Проскурівському повітах), швидко розвивалося цукроваріння. З 1839 по 1849 рік в межах сучасної Хмельниччини виникло 13 цукроварень. Серед інших галузей виділялося пивоваріння, обробка шкіри, виготовлення свічок, тютюну, цегли. Виникають металообробні заводи в Славуті, Чижівці, Кропивній, Проскурові, Дунаївцях.
У 40-х роках ХІХ століття поміщики тримали в своїх руках три чверті всієї землі. Напередодні реформи 1861 року у Подільській губернії була найбільшою в Україні питома вага кріпацького населення – воно становило 59,5 відсотків. Панщина доходила до 6 днів на тиждень.
Пам'ятник Устиму Кармалюку у Летичеві.
Найбільш яскравим виявом класової боротьби на Поділлі був рух селян, зв'язаний з іменем Устима Кармалюка, колишнього кріпака. В цьому русі взяли участь близько 20 тисяч селян.
За перші 10 років після реформи 1861 року кількість промислових підприємств на території сучасної Хмельниччини зросла у 1,5 рази. У 1870 році налічувалося 476 промислових підприємств, однак за темпами промислового розвитку Поділля відставало від інших районів України.
В 1870 році було завершено будівництво залізничної вітки Жмеринка-Волочиськ, а в 1873 році – Києво-Брестської залізниці, що пролягла через Полонне, Шепетівку, Славуту.
Хмельниччина з середини ХІХ ст. стає одним із важливих центрів економічного ринку Росії, посідає друге місце серед 50 губерній (після Московської губернії) за кількістю населення. Найбільшими економічними і культурними містами стають Кам'янець-Подільський, Проскурів, Летичів, Нова Ушиця, Шепетівка, Теофіполь.
На кінець ХІХ ст. Подільська губернія займала площу 36 921 квадратну версту, нараховувала 17 міст, 120 містечок, більше 7 тисяч населених пунктів, проживало 3 018 299 чоловік. У роки першої світової війни у зв'язку з прифронтовим становищем Кам'янець-Подільського центр губернії перемістився до Вінниці.
В період першої світової війни Подільська губернія стала прифронтовою. Селяни залучалися до риття окопів, військових перевезень. Погіршало становище робітників і селян. Наростало незадоволення війною. Поділля було охоплено антивоєнними виступами. За числом антивоєнних виступів воно посідало перше місце серед губерній України.
Після перемоги Лютневої буржуазно-демократичної революції в Кам'янці-Подільському, Проскурові, Гречанах та інших містах і села краю відбулися демонстрації і мітинги. Перша рада робітничих і солдатських депутатів виникла в Проскурові 10 березня, в Кам'янці-Подільському – 12, до кінця місяця – в Дунаївцях, Летичеві, Новій Ушиці, Ізяславі, Старокостянтинові, Шепетівці та інших повітових містах і центрах.
У вересні 1917 року зростають аграрні виступи селян. Найбільш активно виступало селянство в Кам'янецькому, Проскурівському і Летичівському повітах. У жовтні цей рух переріс у аграрну революцію. Йшла масова конфіскація поміщицьких маєтків, землі, худоби.
Великі біди подолянам принесла громадянська війна. Тільки в 1919 році шість різних армій, які воювали за різні політичні цілі, – українська, більшовицька, білогвардійська, польська, Антанти, анархістів вели бойові дії на Поділлі. Наприклад, у місті Проскурові за 1919-1920 роки влада змінювалась 17 разів.
1920 року на всій території сучасної Хмельниччини було встановлено радянську владу. Подільська губернія поділялася на 6 територіально-адміністративних округів. На території сучасної Хмельницької області було створено 3 округи – Кам'янецький, (17 районів), Проскурівський (16 районів) та Шепетівський (14 районів). 1925 року були ліквідовані і губернії.