Императрица чувствовала себя обязанной венгерскому народу, а Франц Иосиф был одним из любимейших венценосных кайзеров. Во время его долгого правления (1848-1916) столица обрела свой сегодняшний внешний вид. Укрепления были разрушены, и на их месте в 1857 году была построена широкая Рингштрассе (RingstraЯe) с величественными зданиями Парламента, Ратуши и университета.
Культурная жизнь Вены в это время переживала большой подъем. В 1869 году открылась Венская государственная опера, в 1898 году — Народная опера, Музыкальный союз и Концертный дом. Известнейшие музеи истории культуры и природы с 1891 года стали доступны для публики. Парки I добавляли много зелени городу, а современность вошла в город трамваями, колесом обозрения и Обсерваторией научного общества «Урания».
Время правления Франца Иосифа запомнилось и личными трагедиями: это его несчастливый брак с прекрасной Сиси, трагическая смерть его брата Максимилиана I, который в 1867 году был расстрелян восставшими в Мехико, в 1889 году — самоубийство престолонаследника Рудольфа и его возлюбленной, убийство его супруги итальянским анархистом в 1898 году в Женеве и, наконец, смерть в результате покушения его племянника эрцгерцога Франца-Фердинанда в 1914 году в Сараево, спровоцировавшая начало Первой мировой войны.
В это же время империю сотрясали многочисленные кризисы, которые ускорили ее распад. Двойная монархия предоставила Венгрии в 1867 году большую независимость: общими были внешнее, финансовое и военное министерство. Против своей воли, чтобы сохранить целостность рейха, Франц Иосиф шел на уступки многочисленным меньшинствам. Участие в системе союзов канцлера Бисмарка позволило Австрии оставаться на высоте в сфере международных отношений, но гегемонистские устремления на Балканах в итоге привели к распаду Австро-Венгерской империи.