1796 г. – по указу императора Павла I в Томске был сформирован Томский 39-й пехотный полк, первоначально называвшийся Томский мушкетёрский полк. Он покрыл себя неувядаемой славой во время Отечественной войны 1812 г., приняв участие в сражении при Смоленске и при Бородине. При оставлении Москвы Томский полк одним из последних покинул пределы города, прикрывая отступление русской армии в Тарутино. Во время изгнания Наполеона Томский 39-й пехотный полк сражался при Малоярославце и у Красного.

Во время Крымской войны (1853–1856) Томский 39-й пехотный полк принял участие в обороне Севастополя, а отдельные батальоны находились в Одессе, принимая участие в отражении нападения англо-французского флота, бомбардировавшего город. За отличия и храбрость, проявленные во время Крымской войны, Томскому полку были пожалованы Георгиевские знамёна с надписью «За Севастополь в 1854 и 1855 годах»

• В Томске в честь Томского 39-го пехотного полка был назван Лагерный сад, так как на его территории в XVIII—XIX вв. размещались летние лагеря полка.
• В 2014 г. певец Олег Газманов посвятил Томскому 39-му пехотному полку свою песню «Сибирский полк», премьера которой состоялась во время празднования 410-летия Томска.
• В 2012 г. к годовщине Бородинского сражения в Томске был открыт памятник воинам Томского полка в честь победы России в Отечественной войне. Мемориальный комплекс располагается на площади у Речного вокзала.

1820-е гг. – начало золотопромышленности в Сибири. Указом Сената от 28 мая 1812 г. «О предоставлении права всем Российским подданным отыскивать и разрабатывать золотые и серебряные руды с платежом в казну подати» было официально позволено частным лицам заниматься золотодобычей.

Потребовалось более 10 лет, чтобы первые частные золотопромышленники начали свою работу в Сибири.  Так, в 1827 г. купец первой гильдии Андрей Яковлевич Попов и его племянник Федот Иванович Попов одними из первых решили заняться золотодобычей и, получив разрешение на поиск и разработку золота в Западной Сибири, начали золотодобычу в Дмитриевской волости Томского уезда. В результате уже в 1850 гг. имущество семьи Поповых оценивалось в 1,5 млн руб.
На протяжении всего XIX в. количество золотопромышленников постоянно увеличивалось. В Сибири начинается настоящая «Золотая лихорадка». Среди крупных томских золотопромышленников того времени следует выделить И.Д. Асташева, Ф.А. Горохова.

Распространение золотопромышленности в Сибири и на Дальнем Востоке способствовало подъему других отраслей хозяйства, содействовало прокладке железнодорожных путей и устройству пароходного сообщения, повышению заработков рабочих, занятых не только на приисках, но и в других отраслях хозяйства, расширению производства сельскохозяйственной продукции, земледелия и скотоводства. Значимым вкладом золотопромышленников Сибири в развитие общества стала их благотворительная деятельность. Так, многие из золотопромышленников вкладывали заработанные капиталы в строительство таких общественно значимых объектов, как храмы, театры, больницы, школы, университет и т.д.

4 мая (22 апреля) 1834 г. – в составе Томской и Енисейской губерний учреждена Томская православная епархия. Первым епископом был избран архимандрит Агапит Вознесенский. Кафедра Томского епископа была образована в Благовещенской соборной церкви, ставшей кафедральным собором. Таким образом, Томск становится центром духовной жизни для обширной территории Сибири и Северного Казахстана.

В Томской православной епархии на протяжении XIX – начала ХХ вв. ведется активное строительство храмов. Так, если в 1834 г. в подчинении епархии был 181 храм, то к 1917 г. их было уже более 1600.

Особого расцвета Томская епархия достигла в годы епископского служения в ней святителя Макария (Невского). В 1900 г. под его руководством были завершены работы по строительству Троицкого собора (на нынешней Новособорной площади), являвшегося уменьшенной копией храма Христа Спасителя в г. Москве. В мае 1900 г. в этот собор из Благовещенской церкви была перенесена архиерейская кафедра. В 1930 г. собор был закрыт советской властью, а в 1934 г. снесен, а на его месте разбит сквер.

16 (28) мая 1878 г. – указом императора Александра II в Томске был учрежден Императорский Сибирский (Томский) университет (ныне – Томский государственный университет), который стал первым университетом в азиатской части России и одиннадцатым в Российской империи.

26 августа (8 сентября) 1880 г. – состоялось его торжественная закладка, а 22 июля (4 августа) 1888 г. – торжественное открытие в составе медицинского факультета. В последующие годы постепенно университет открывал новые факультеты: в 1898 г. – юридический, а в 1917 г. – историко-филологический и физико-математический.

Создание Императорского Томского университета на тот момент времени во многом уникальным проектом. Многие сибирские меценаты пожертвовали значительные суммы на его возведение. Например, еще в 1803 г., когда впервые возникла мысль об открытии университета в Сибири,  П.Г. Демидов пожертвовал 100 000 руб. (ко дню закладки университета сумма с приростом банковских процентов достигла 182 000 руб.), крупнейшие взносы сделали сибирские купцы А.М. Сибиряков – 169 000 руб., З.М. Цибульский – 158 000 руб.
В Томск приехали профессора и преподаватели, что сразу повысило образовательный и культурный уровень жизни в городе. В целях привлечения научных сил в отдаленный от остальных культурных центров империи Томский университет для профессоров был установлен полуторный оклад содержания.

Томскому университету была предоставлена возможность зачислять в число студентов воспитанников православных духовных семинарий. Подобное право на тот момент времени было лишь у Императорского Варшавского университета.

Во многом, именно открытие в Томске университета стало в то время своеобразным толчком к дальнейшему развитию города. Так, строительство университета потребовало кратно увеличить промышленные строительные мощности Сибири, а также привлечь в регион уникальных специалистов. Открытие университета в Томске позволило ему стать “точкой притяжения” для других высших учебных заведений (Томский технологический институт, Томский учительский институт), а приглашенный профессорско-преподавательский состав позволил городу стать центром научного изучения Сибири.

29 апреля (11 мая) 1896 г. –  Высочайшим повелением императора Николая II учрежден Томский технологический институт (ныне - Томский политехнический университет), который  надолго стал первым и единственным высшим техническим учебным заведением в азиатской части России. 19 июля (1 августа) 1896 г. – состоялась его торжественная закладка, а 9 (22) октября 1900 г. – открытие в составе 2-х отделений: механического и химического. Первым директором был профессор Е. Л. Зубашев.

На протяжении всего ХХ в. Томский технологический институт непрерывно развивался и реорганизовался. В 1925 г. Томский технологический институт был переименован в Сибирский технологический институт. В 1930 г. на базе Сибирского технологического института были созданы 11 отраслевых самостоятельных институтов. В 1934 г. горный, машиностроительный и химико-технологический институты объединились в Томский индустриальный институт, а с 1944 г. – Томский политехнический институт. В 1991 г. Томский политехнический институт был преобразован в Томский политехнический университет (ТПУ).

На базе отдельных факультетов, кафедр и специальностей Томского политехнического университета в разное время было открыто около 20 самостоятельных вузов в Москве, Новосибирске, Омске, Томске, Северске, Красноярске, Иркутске, Кемерово, Барнауле, Чите, Хабаровске и других российских городах.

27 июня 1941 г. – с началом Великой Отечественной войны для организации эффективной научной работы в интересах обороны и тыла по инициативе томских деятелей науки был создан Томский Комитет ученых. Это была первая подобного рода общественная организация ученых в стране. В последствии опыт подобного объединения был распространен на территорию большей части страны.

Основными направлениями Томского комитета ученых были:

• Обслуживание нужд Красной Армии. В том числе был создан индикатор отравляющих веществ, проведены работы по внутренней баллистике минометов, по определению наивыгоднейшей формы пули при сверхскоростях, исследования бронепробиваемости, исследования по уничтожению немецких танков при помощи зажигательной смеси.
• Помощь промышленности, сельскому хозяйству и транспорту. В рамках исследований проводилось проектирование новых предприятий, создание дефектоскопной тележки для выявления дефектов в рельсах, уложенных на железнодорожных путях, разработка новых методов добычи полезных ископаемых, поиск альтернативных материалов для замены полезных ископаемых.
• Изучение месторождений полезных ископаемых. За годы Великой Отечественной войны томскими учеными были найдены новые месторождения в Сибири бурого угля, торфа, нефелиновых пород, алюминия, марганца, олова, редкоземельных металлов, нефти, был разработан достаточно простой прибор для спектрального анализа в черной и цветной металлургии.
• Изучение и внедрение в практику растительного лекарственного сырья Сибири, помощь госпиталям в лечении раненых воинов.

Таким образом, в сложнейшей обстановке военных лет Томский комитет ученых сыграл ключевую роль в мобилизации усилий научных кадров, направленных на помощь фронту, промышленности, сельскому хозяйству Сибири, а также в координации работы научных и образовательных учреждений с партийными организациями и промышленными предприятиями. За научные достижения в годы Великой Отечественной войны звание лауреатов Сталинской премии была присуждена томским профессорам А.А. Заварзину, В.Д. Кузнецову, М.А. Большаниной, Н.В. Вершинину, Д.Д. Яблокову, А.Г. Савиных, В.В. Ревердатто, Л.П. Кулеву, К.В. Радугину, Н.А. Чинакалу, С.П. Сыромятникову, Б.И. Баяндурову.

9 июня 1969 г. – было принято решение об организации Томского научного центра Сибирского отделения Академии наук СССР. В 1972 г. началось строительство корпусов томских академических институтов во многом силами управления «Химстрой». 25 января 1975 г. состоялось торжественное открытие первого научного учреждения Академгородка – Института оптики атмосферы (первый руководитель – академик В.Е. Зуев).

Целью деятельности Томского научного центра СО РАН является организация и содействие проведению фундаментальных и прикладных научных исследований, координация решения научных проблем в интересах социально-экономического развития Томской области и Сибири.

В настоящее время в состав Томского научного центра СО РАН входит пять научно-исследовательских институтов – Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева, Институт химии нефти, Институт сильноточной электроники, Институт физики прочности и материаловедения, Институт мониторинга климатических и экологических систем; а также Томский исследовательский медицинский центр в составе академических НИИ медицинского профиля (НИИ онкологии, НИИ кардиологии, НИИ психического здоровья, НИИ фармакологии и регенеративной медицины имени Е.Д. Гольдберга, НИИ медицинской генетики),  Томский филиал института нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН и Томский филиал института вычислительных технологий СО РАН.