در سالهای پس از ۱۳۲۰ شمسی , توسعه شهر سرعت یافت و در جنگ جهانی دوم متفقین , شاهراه مشهد - زاهدان را ساختند که به صورت یکی از شاهرگ‌های ارتباطی متفقین - که با راه آهن ایران رقابت می‌کرد - درآمد. 

لوله‌كشي شهري در بيرجند براي اولين بار در ايران(بنگاه خیریه آبلوله ) :

بنگاه مستقل خیریه آب و لوله بیرجند در سال ۱۳۰۲ شمسی، به عنوان اولین سازمان آبرسانی ایران توسط عده‌ای از افراد خیر و نیکوکار شهر بیرجند و همکاری محمدابراهیم خان علم تاسیس شد.اولين شهري كه در ايران لوله‌كشي شد شهر بيرجند بود. اين امر ابتكار تعدادي از خيرين با هدف رفع مشكل آب بيرجند و با خريد دو رشته قنات در دامنه كوه باقران و انتقال آب قنوات مذكور به شهر، زير نظر كميسيوني به نام كميسيون لوله‌كشي هندوستان با خاتمه جنگ جهاني اول آغاز شد. این بنگاه به منظور تامین آب قابل شرب برای اهالی بیرجند، اقدام به خرید لوله‌های چدنی انتقال آب از هندوستان و نیز انتقال لوله‌های باقیمانده از جنگ جهانی اول در کمپ نیروهای انگلیسی در سفیدآبه، و مالکیت آب و اراضی قنات دشت علی آباد بیرجند نمود .  لوله‌هاي بكار گرفته شده از هندوستان خريداري شده و با احداث مخزني در مرتفع‌ترين تپه ماهورهاي بيرجند و نصب شيرهاي برداشت عمومي در معابر شهر زمينه استفاده از آب لوله‌كشي را فراهم نمودند. رشته لوله بكار رفته شده 9 كيلومتر بوده‌ است.

هنگ ژاندارمری :

در سال ۱۳۰۷، هنگ ژاندارمری بیرجند تاسیس شد. این هنگ دارای ۹ گروهان، گناباد، فردوس، طبس ، شاهرخت، گزیک ، بندان ، حسین آباد رزاق زاده و گروهان مرکزی بیرجند بود. وظیفه مرزبانی نیز به عهده این هنگ بوده‌است. این هنگ تا زمان ادغام در نیروی انتظامی، مشغول فعالیت بود.

تیپ ارتش :

در سالهای نخستین دوره پهلوی و متعاقب تاسیس ارتش نوین در ایران, تیپ ارتش در بیرجند مستقر شده و اقدام به تاسیس پادگان در شهر بیرجند نمود. این پادگان که امروزه به نام پادگان آموزشی ۰۴ نامیده می‌شود، از بدو تاسیس تا کنون، آموزش سربازان وظیفه را برعهده دارد.

شهرداری :

در سال ۱۳۱۰، شهرداری بیرجند تحت عنوان بلدیه بیرجند در کنار آرامگاه حکیم نزاری افتتاح و با ۱۲ کارمند، فعالیت خود را آغاز نمود. اولین شهردار بیرجند ، آقای افشار بود که به مدت ۶ سال سمت ریاست شهرداری را بر عهده داشت .

فرودگاه بيرجند :

در سال ۱۳۱۲ به جهت موقعیت سیاسی و نظامی شهر بیرجند و شرق کشور، فرودگاه بیرجند در زمینی به مساحت ۱۵۰ هکتار در شمال شهر ایجاد گردید .

در سال 1315 اراضي فرودگاه در اختيار اداره پست و تلگراف قرار گرفت كه در آن يك ساختمان دو طبقه احداث گرديد. در سال 1327 همزمان با تاسيس اداره كل هواپيمايي اين اراضي در اختيار سازمان مذكور قرار گرفت، كه در آن يك باند خاكي به طول 1000 متر احداث و يك دستگاه NDB نصب شد. در اين مجموعه تا سال 1341 هواپيماهاي يك موتوره نشست و برخواست داشته‌اند. هم اكنون فرودگاه بيرجند با درجه 3 و كلاس جي با 414 هكتار اراضي داراي باندي به طول 3100 متر و شانه‌هاي 5/7 متر ميباشد.

گمرک :

بيش از 60 سال پيش در سال ۱۳۱۷، به منظور سهولت در حمل و نقل و صادرات و واردات کالا به شبه قاره هند و افغانستان، اداره گمرک بیرجند تاسیس و با دو واحد گمرکی درح و گزیک فعالیت خود را آغاز نمود .اداره گمرك بيرجند پس از تعطيلي مجددا از سال 1377 تاسيس شده و امر صدور فراوردهاي محلي را به عهده دارد.

بیمارستان امام رضا :

در سال ۱۳۲۷ در یکی از اراضی و موقوفات متعلق به خاندان علم، معروف به باغ اناری، بیمارستان امام رضا تاسیس گردید. این بیمارستان علاوه بر پذیرش بیماران شهرستان بیرجند ، نسبت به پذیرش سایر بیماران شهرستان‌های جنوبی استان خراسان اقدام می‌نمود .

دانشگاه :

در سال ۱۳۵۴ شمسی, با پیگیری دکتر محمدحسن گنجی، در مجموعه موقوفات علم , موسسه آموزش عالی بیرجند تأسیس و در سال ۱۳۵۶ شمسی با پذیرش ۱۲۰ دانشجو در رشته‌های ریاضی, فیزیک و شیمی, کار خود را آغاز کرد و اکنون به نام رسمی دانشگاه بیرجند شناخته می‌شود .

انقلاب :

پس از استقرار نظام جمهوری اسلامی توجه بیشتری به بخشهای اداری، آموزشی، صنعتی و کشاورزی مناطق محروم گردید. ایجاد شهرک صنعتی در غرب بیرجند، تاسیس دانشگاههای علوم پزشکی ، آزاد، پیام نور، صنعتی و ..، ارتقا سازمانهای اداری مانند اداره راه و ترابری بیرجند به اداره کل و تحت پوشش قرار دادن کلیه راههای شرق کشور، مهاجرت افغان‌ها به سبب اشغال افغانستان توسط شوروی و مهاجرت روستاییان ، سبب توسعه روزافزون بیرجند گردید، به طوری که پنجمین شهر استان خراسان گردید.اکنون بخش شمالی شهر, کارگرنشین با خانه‌های ارزان قیمت است. بخش مرکزی بافت قدیمی دارد و تقریبا تمام بیرجند قبل از قرن چهاردهم را در بر می‌گیرد و اماکن تاریخی شهر مانند قلعه، حسینیه‌ها، مساجد تاریخی و آب انبارها در آنجا واقع اند. بخش جنوبی نیز بیش از نیمی از مساحت شهر را شامل می‌شود و قسمت جدید شهر است.