Da die linksrheinischen Besitzungen der deutschen Fürsten nach der Besetzung der Franzosen faktisch vom Reich abgetrennt waren, musste eine Entschädigungslösung gefunden werden. Im Reichsdeputationshauptschluss vom 25. Februar 1803 wurde den Fürsten als Entschädigung die Säkularisation der geistlichen Güter zugesprochen. Kurfürst Max IV. Joseph von Pfalzbayern verleibte sich unter anderem das Fürstbistum Bamberg ein. Der Bamberger Fürstbischof Christoph Franz von Buseck dankte ab.

Die ersten bayerischen Truppen quartierten sich am 9. September 1802 in Herzogenaurach ein, eine Kompanie unter Graf Etzdorf vom Regiment Morawitzki. Am 4. Dezember 1802 mussten alle Herzogenauracher Bediensteten auf das Rathaus kommen, um dem alten Fürsten abzuschwören. Am 6. Dezember hatten sie ihren Eid auf den kurbayerischen Fürsten zu leisten. Darauf wurden an jedem Stadttor drei Mann Wache aufgestellt und an jede Rathaustür zwei, aber nicht länger als eine Stunde. Damit war formell die Besitzergreifung der Stadt durch Bayern bekundet. Amtmann und Stadtschreiber gingen herum und versiegelten alle Kassen, zum Beispiel die Gotteshauskasse, die Spitalamtskasse oder die Dettelbacher Pflegskasse. Danach schlugen die Soldaten das bayerische Wappen am Rathaus an und rückten am 7. Dezember nach Zentbechhofen ab.

Südlich von Herzogenaurach grenzten aber bereits die Hochgerichtsbezirke der beiden fränkischen hohenzollerschen Markgrafentümer Ansbach und Bayreuth aneinander, die 1792 an das Königreich Preußen übergegangen waren. Das Bestreben Preußens, die Landbrücke zwischen den beiden Fürstentümern zu erweitern, war nur konsequent. Und Pfalzbayern stimmte dem auf Kosten der ehemals bambergischen Ämter Herzogenaurach und Büchenbach zu.

Durch den Staatsvergleich zwischen Bayern und Preußen vom 30. Juni 1803 fiel das Amt Herzogenaurach an Preußen. Am 9. Februar 1804 wurde der königlich preußische Adler in Herzogenaurach angeschlagen und die Amtsstadt durch preußische Truppen besetzt. Damaliger Amtmann in Herzogenaurach war Joseph Theodor Roppelt (1740-1804), der zuerst in bambergischen, dann in bayerischen und schließlich in preußischen Diensten die Geschicke der Stadt leitete.

Die preußische Phase war nur von kurzer Dauer. Der unglücklich verlaufene Krieg Preußens gegen Frankreich 1806 brachte schon im Oktober die Besetzung der fränkischen, nunmehr preußischen Fürstentümer durch Frankreich mit sich. Ein General übernahm als Militärgouverneur die Verwaltung. Am 14. November wurde Baron Camille de Tournon als Gouverneur der "Provinze de Bayreuth" eingesetzt. Napoleon wies das Fürstentum Ansbach dem neugeschaffenen Königreich Bayern zu, behielt aber Bayreuth unter französischer Verwaltung, um es als Vorposten gegen das habsburgische Österreich und das hohenzollersche Preußen zugleich in der Hand zu haben.

Erst im Pariser Vertrag vom 28. Februar 1810 übergab Napoleon die Provinz Bayreuth dem Königreich Bayern. Im Regierungsblatt liest sich dies wie folgt: "Da durch einen mit des Kaisers von Frankreich und Königs von Italien Majestät und Uns geschlossenen Vertrag es dahin gediehen ist, dass die Markgrafschaft Baireuth und das Dorf Kaulsdorf an Unser königliches Haus überwiesen worden. [...] So geschehen und gegeben in Unserer Haupt- und Residenzstadt München den 7. April im Jahre nach Christi Geburt eintausend acht hundert und zehen, Unseres Reiches im Fünften."

Auch in der jüngeren Zeit wechselte Herzogenaurach einige Male die Region. Durch die am 23. September 1810 erfolgte territoriale Einteilung gelangte Herzogenaurach zum Rezatkreis (Ansbach). Bei der Einteilung Bayerns in acht Kreise im Jahr 1817 wurde das ehemalige Bayreuther Land und damit auch Herzogenaurach dem Obermainkreis zugeteilt.

Am 1. Januar 1838 gelangten Herzogenaurach und die Region zum Regierungsbezirk Oberfranken mit dem Regierungssitz in Bayreuth. Aus den Landgerichten (seit 1879 Amtsgerichtsbezirken) Herzogenaurach und Höchstadt a. d. Aisch wurde am 1. Juli 1862 das Bezirksamt, der spätere Landkreis Höchstadt a. d. Aisch gebildet. Mit der Landkreisreform erfolgte 1972 der Zusammenschluss der Landkreise Höchstadt und Erlangen sowie die Umgliederung in den Regierungsbezirk Mittelfranken.