Переворот 1917 года был встречен местным населением неоднозначно. С одной стороны, отряды Красной армии без особых проблем заняли административные здания и узлы связи. Но при попытке осквернить монастырь был убит командир отряда Макаров и двое его подчиненных. Мятеж населения удалось подавить только благодаря подходу регулярного отряда.
После переворота были проведены реформы, все местные земли и предприятия перешли в собственность государства. Это благоприятно сказалось на развитии местной промышленности и сельского хозяйства. До начала Великой Отечественной войны на территории города действовало несколько крупных заводов и фабрик. Однако сильно пострадали местные святыни. Некоторые из них были полностью разобраны или разрушены. Также в городе некоторое время действовал трудовой исправительный лагерь.
В 1932 году открывается узел радиосвязи, начинает свою деятельность первая радиостанция, которая работает и в наше время. С началом военных действий все местное население было направлено на укрепление города. Быстрый прорыв немцев к Москве привел к тому, что в 1941 году бои велись в пригороде Звенигорода.
Взять город фашистам не удалось. В декабре 1941 года они были отброшены на другой берег Москвы-реки.