Republika
W 1916 r. zmarł Franciszek Józef I. Jego następca, Karol I, abdykował w 1918 r. (w wyniku przegranej przez Austrię wojny), zamykając w ten sposób kilkusetletni okres panowania dynastii Habsburgów. 12 listopada 1918 r. proklamowano Republikę Austrii. Na mocy traktatu pokojowego, podpisanego przez aliantów 10 września 1919 r. w Saint-Ger-main-en-Laye, Austria nie mogła zawrzeć planowanej unii z Niemcami i została zmuszona do uznania niezależnych państw: Czechosłowacji, Polski, Węgier i Jugosławii. Wcześniej kraje te, łącznie z Transylwanią (tereny dzisiejszej Rumunii), znajdowały się w znacznym stopniu pod kontrolą Habsburgów. Utrata tak wielkich terytoriów przysporzyła Austrii wielu problemów ekonomicznych, bowiem nowe państwa odmówiły dalszego dostarczania podstawowych surowców i w związku z tym wiele rodzin, szczególnie w miastach, znalazło się na granicy nędzy. Dopiero w połowie lat 20. rząd federalny ustabilizował walutę i ustanowił nowe stosunki handlowe, co stworzyło fundament dla rozwoju gospodarki nowego państwa.
Narodziny faszyzmu
Po I wojnie światowej socjalistyczne władze miejskie Wiednia zaczęły wcielać w życie światły program polityki socjalnej. Pozostała część kraju była jednak pod głębokim wpływem konserwatywnego rządu federalnego, co powodowało ostre konflikty między stolicą a prowincjami. Napięcia te spotęgowały się w lipcu 1927 r., kiedy to prawicowi ekstremiści zostali uniewinnieni w procesie o zamach (ten problematyczny wyrok wydawał się być motywowany politycznie). Pałac Sprawiedliwości w Wiedniu stał się wtedy widownią wielkich demonstracji, w czasie których od kul policji zginęło 86 osób.
Napięcia polityczne i społeczne, takie jak polaryzacja frakcji politycznych i wzrost bezrobocia, w połączeniu z ogólnoświatowym kryzysem ekonomicznym dały kanclerzowi federalnemu Engelbertowi Dollfusowi możliwość ustanowienia w 1933 r. rządów autorytarnych. W lutym 1934 r. w trakcie krótkiej wojny domowej, która w ciągu czterech dni przyniosła setki ofiar, prawica potwierdziła swe zwycięstwo. W lipcu zdelegalizowana partia narodowosocjalistyczna (Nazis) przyczyniła się do zamordowania Dollfusa. Jego następca Kurt Schuschnigg nie był w stanie powstrzymać fali narastającego zagrożenia płynącego z Niemiec. W 1938 r. skapitulował i włączył narodowych socjalistów do swego rządu.
11 marca 1938 r. do Austrii wkroczyły oddziały niemieckie, nie napotykając wielkiego oporu. Pochodzący z Austrii Adolf Hitler, który opuścił Wiedeń dziesięć lat wcześniej jako niedoceniany i rozgoryczony artysta, powrócił triumfalnie do miasta i podczas wielkiej demonstracji na Heldenplatz spotkał się ze swymi zwolennikami.
13 marca Austria została włączona do Rzeszy Niemieckiej (Anschluss). W narodowym referendum przeprowadzonym w kwietniu większość Austriaków poparła zjednoczenie z III Rzeszą.
Wejście nazistów pociągnęło za sobą tragiczne następstwa dla austriackich Żydów (choć z nazistowskiej Austrii uciekali nie tylko żydowscy liberałowie i intelektualiści). Ludność żydowska, stanowiąca 10% mieszkańców Wiednia, korzystała dotychczas z normalnych praw cywilnych. W maju 1938 r. w Austrii wprowadzono Norymberskie Prawo Rasowe, na mocy którego pozbawiono Żydów wielu praw, m.in. nie wolno im było wykonywać określonych zawodów ani wykładać na uniwersytetach. Zostali także zmuszeni do noszenia żółtej gwiazdy Dawida. 9 listopada 1938 r. wiedeńska gmina żydowska została wstrząśnięta rasistowską przemocą – splądrowano sklepy i podpalono prawie wszystkie synagogi. Wielu Żydów opuściło kraj, ale około 60 tys. zostało wysłanych do obozów koncentracyjnych (przeżyło zaledwie 2 tys.).
W czasie II wojny światowej Austria stała się częścią niemieckiej machiny wojennej, a rząd federalny marionetką w rękach niemieckich nazistów. Austriackie oddziały wojskowe zostały wcielone do armii niemieckiej. Istniały jednak pewne oznaki oporu w stosunku do Niemiec – 100 tys. Austriaków było więzionych z powodów politycznych, a 2,7 tys. członków ruchu oporu stracono. W ostatnich dwóch latach wojny Wiedeń był często bombardowany przez aliantów i wiele budynków państwowych zostało uszkodzonych lub zniszczonych (nie licząc prawie 86 tys. domów mieszkalnych). Kiedy wojna zbliżała się ku końcowi, oddziały aliantów wkroczyły do Austrii od wschodu i od zachodu. Jako pierwsi dotarli do Wiednia Rosjanie, zajmując miasto 11 kwietnia 1945 r.