Od tego okresu do 2010 zamek zachował się w niezmienionej formie.

W 1908 ustanowiono na budynku zamku tablicę upamiętniającą wizytę cesarza Franciszka Józefa I w dniach 31 października i 1 listopada 1851. W XIX wieku zamek posiadał numer 1 w mieście (od zamku rozpoczynała się numeracja budynków).

Podczas I wojny światowej w trakcie okupacji rosyjskiej Sanoka w grudniu 1914 pomieszczenia na zamku zajmował krótkotrwale gradonaczelnik Rodionow, a na początku 1915 jego następca Popow.

Mianowany w maju 1933 biskupem ordynariuszem nowo utworzonej diecezji dla Łemków w Sanoku bp Grzegorz Łakota otrzymał siedzibę urzędu w sanockim zamku. W okresie międzywojennym od 1934 zamek pełnił funkcję Muzeum Ziemi Sanockiej, a badania z zakresu historii ziemi sanockiej prowadził Adam Fastnacht. W latach 30. II Rzeczypospolitej w budynku mieścił się Powiatowy Zarząd Drogowy, Rada Szkolna Powiatowa. Na zamku mieściło się mieszkanie starosty sanockiego.

1939-1945 We wrześniu 1939 zamek został splądrowany„Za ten stan dewastacji zbiorów polskiego muzeum regionalnego w Sanoku odpowiedzialność ponoszą okupanci hitlerowscy.