El fracaso del alzamiento porteño de 1880, motivado por el recurrente enfrentamiento en el que se hallaba la provincia de Buenos Aires con el gobierno nacional por el control de la Ciudad de Buenos Aires (entonces capital tanto del Estado provincial como del nacional), concluyó en la federalización de la ciudad y, por ende, el fin de ésta como capital de la provincia homónima. Dardo Rocha, investido gobernador de la provincia tras la revuelta, se vio entonces ante la necesidad de instalar su gobierno y administración en otra ciudad.

Entre todas las ciudades ya existentes en esa época, Dardo Rocha se inclinó por Ensenada, contigua al Río de La Plata y conectada con Buenos Aires a través del Ferrocarril Buenos Aires a Ensenada. El 14 de marzo de 1882 anunció la capitalización del municipio de Ensenada.

No obstante, la decisión no contemplaba instalar el gobierno y la administración en la costera Ensenada, sino que se proyectaba el emplazamiento de una nueva ciudad 10 km tierra adentro, en las Lomas de Ensenada. Esos terrenos, poblados por montes, lomas y bañados —recorridos de suroeste a noreste, hasta desaguar en el cercano Río de la Plata, por el Arroyo del Gato— constituían parte de las propiedades de Martín Iraola, hallándose adyacentes al pueblo de Tolosa (fundado en 1871 y, en aquel entonces, habitado por 7000 personas). Para el diseño de la urbe, Rocha convocó al Departamento de Ingenieros a cargo del ingeniero Pedro Benoit, quienes trazaron los planos de la futura capital de la provincia.

Finalmente, el 19 de noviembre de 1882, en presencia del gobernador Dardo Rocha y el ministro Victorino de la Plaza en representación del presidente Julio Argentino Roca, se colocó la Piedra Fundamental en una urna enterrada en el centro geográfico de la ciudad, hoy en día, Plaza Moreno.

Entre 25 y 29 de marzo de 1884 se llevó a cabo el primer censo de la ciudad. Este censo determinó que en la ciudad habitaban 10 407 personas (8779 varones y 1628 mujeres), siendo solo 1278 argentinos y el resto extranjeros, provenientes mayormente de Italia, España, Francia, Portugal, Austria e Inglaterra.

En abril de 1886 se declaró instalado el alumbrado eléctrico en la ciudad, con lo cual La Plata fue la primera ciudad de América del Sur con este servicio, el servicio era provisto en aquel entonces por la Brush Electric Company.

A tan solo cinco años de haberse fundado la ciudad, el 3 de junio de 1887 se fundó el Club de Gimnasia y Esgrima La Plata, que comenzó sus actividades deportivas con los dos deportes que forman su nombre; la gimnasia y la esgrima.

El 20 y 24 de agosto de 1887 fueron inaugurados los servicios de telegrafía y telefonía de la ciudad. Las líneas telefónicas habilitadas posibilitaban las comunicaciones con las ciudades de Buenos Aires y Ensenada.

En 1887 también se inició la construcción del viejo Teatro Argentino a cargo del arquitecto italiano Leopoldo Rocchi. Su construcción demandó 5 años, aunque se inauguró el 19 de noviembre de 1890 con la obra Otello de Giuseppe Verdi.

La primera línea de tranvía a caballo fue inaugurada en 1885 y era propiedad de Manuel Giménez. Su flotilla estaba compuesta por 8 coches cerrados, 10 jardineras, 25 zorras para carga y 254 caballos. Contaba con 53 empleados y tenía un promedio de 30 000 clientes por mes. Inicialmente recorría 16 kilómetros y llegaba hasta Ensenada.
El 8 de noviembre de 1892 se realizó el primer ensayo del recorrido del tranvía eléctrico con un trayecto bastante corto: fue por Avenida 7 desde las calles 45 a 50. A pesar del corto trayecto había gente que tenía miedo y desconfiaba del moderno medio de transporte: algunos vecinos de aquel entonces incitaban a otros a no subir a estos coches porque podían “quedar electrocutados”. Fue así que La Plata fue la primera ciudad de Sudamérica en tener un servicio de tranvía eléctrico.

En 1897 el senador Rafael Hernández fundó la Universidad Provincial de La Plata, que sería nacionalizada en 1905 por el doctor Joaquín Víctor González. El 4 de agosto de ese mismo año se fundó el Club Estudiantes de La Plata.
Bajo la administración de Alvear (1922-1928), Enrique Mosconi, el presidente de la petrolera estatal Yacimientos Petrolíferos Fiscales (YPF), construyó la destilería de La Plata, que fue la décima destilería más grande del mundo. El 22 de noviembre de 1931 se inauguraron los primeros servicios de transporte automotor y colectivo de pasajeros de la ciudad, servicios brindados por la empresa Argentina de Ómnibus.

El 10 de diciembre de 1945, en la Parroquia de San Francisco de Asís de esta ciudad, se casaron Juan Domingo Perón y Eva Duarte.