Jego miejsce zajęło coraz szybciej rozwijające się Zagłębie Dąbrowskie.
W okresie dwudziestolecia międzywojennego XX w. Zagłębie Staropolskie weszło w skład Centralnego Okręgu Przemysłowego, co przyczyniło się do ożywienia gospodarczego regionu. Zmodernizowano wówczas m.in. istniejące zakłady przemysłu zbrojeniowego w Kielcach, Skarżysku-Kamiennej, Radomiu, Starachowicach i Ostrowcu Świętokrzyskim.
Po II wojnie światowej nastąpiła rozbudowa przemysłu, zwłaszcza zbrojeniowego. Stopniowo zaniechano górnictwa rud, rozwinęło się natomiast górnictwo surowców skalnych i złóż wapienia oraz przemysł cementowy.
W okręgu wybudowano szereg nowych zakładów (m.in. Fabrykę Samochodów Ciężarowych „Star” w Starachowicach). Rozbudowano i unowocześniono również już istniejące (m.in. Hutę Ostrowiec). Największe miejscowości leżące na historycznym obszarze Zagłębia Staropolskiego to Kielce, Ostrowiec Świętokrzyski, Starachowice, Skarżysko-Kamienna, Końskie.
Pod względem liczby zatrudnionych w przemyśle okręg staropolski zaliczał się w okresie Polski Ludowej wraz z okręgami górnośląskim, łódzkim, sudeckim i warszawskim do największych w kraju.