Na początku XX wieku wschodnia część terenu Osobowic służyła już Wrocławiowi jako Städtliche Rieselfelder – miejskie pola irygacyjne (dziś znajdują się tam ogródki działkowe przecięte obwodnicą śródmiejską Wrocławia, a pola irygacyjne przeniesiono na obszary nieco odleglejsze – bardziej na zachód i północ). Wieś przyłączono do miasta w 1928. Od tego czasu datuje się zabudowa willowa i podmiejska. W tym czasie w południowo-wschodniej i zachodniej części Osobowic utworzono dwie zatoki w Odrze, służące jako zimowiska barek rzecznych. W 1931 przebudowano jedną z tutejszych gospód na kościół (św. Teresy od Dzieciątka Jezus). Podczas wojny w tutejszych restauracjach urządzono obóz deportacyjny dla Polaków. Po wojnie wojsko utworzyło tu ośrodek wypoczynkowo-szkoleniowy z przystanią nad Odrą. W 1973 do Wrocławia przyłączono m.in. Rędzin i Lipę Piotrowską, graniczące z Osobowicami od zachodu i północy. W 2004 oddano do użytku most Milenijny będący fragmentem obwodnicy śródmiejskiej, łączący Osobowice z leżącymi po drugiej stronie Odry Popowicami.