民国元年（1912），王爷庙改称“怀远镇”。民国18年（1929）3月，王爷庙设置兴安屯垦公署第一垦殖局，该局将王爷庙改名为兴安镇。民国21年（1932），兴安镇属伪满洲国兴安南分省管辖，并将兴安镇复改称王爷庙。民国23年（1934）12月，撤销兴安省，同时将兴安4个分省直称为省。民国24年（1935），伪兴安南省迁驻王爷庙。

民国29年（1940）5月，王爷庙改称兴安街。民国32年（1943）10月，伪兴安总省公署驻兴安街，并将兴安街更名王爷庙街。街公署属伪兴安南地区行署管辖。民国34年（1945）9月，国民政府设辽北省，今乌兰浩特市境属辽北省管辖。

1946年1月，内蒙古东蒙古人民自治政府驻王爷庙街。2月15日，在王爷庙街成立东蒙古人民自治政府和兴安盟政府。4月，撤销东蒙古人民自治政府和兴安盟政府，成立王爷庙街公署，归西科前旗（今科尔沁右翼前旗）领导。8月，王爷庙街公署改为王爷庙街政府，直隶于兴安盟政府。1947年5月1日，在王爷庙街成立内蒙古自治政府，25日，撤销兴安省政府。11月28日，王爷庙街改称乌兰浩特，并升格为市。1949年3月21日，乌兰浩特市由自治政府直辖市改为兴安盟辖市。12月，内蒙古自治政府从乌兰浩特迁驻张家口。

1953年2月1日，在乌兰浩特市成立中共内蒙古自治区委党史和地方志研究室网站东部区行政公署。5月10日，政务院决定将乌兰浩特市改为中共内蒙古自治区委党史和地方志研究室网站直辖市，具体领导工作交由东部区行政公署负责。1954年4月30日，东部区行政公署撤销，乌兰浩特市由自治区直辖改隶于呼伦贝尔盟（今呼伦贝尔市）。1958年8月20日，自治区党委批复乌兰浩特市与科尔沁右翼前旗合并，对外仍称乌兰浩特市。