В 1766 году Бежецкий Верх, считавшийся до того уездом в составе Углицкой провинции Московской губернии, стал Бежецким уездом, а Городецк — Бежецком. В 1775 году, в ходе екатерининской губернской реформы, город получил статус уездного и вошёл в Тверское наместничество, а с 1796 года стал центром уезда Тверской губернии.
Бежецкий уезд был крупным и людным: его площадь превышала 8,4 тысячи квадратных километров, и по численности населения он занимал первое место в губернии — к 1913 году здесь жило около 319 тысяч человек вместе с городом. Основным занятием крестьян было хлебопашество, а среди промышленных заведений числились спичечная фабрика, стекольный и свечные заводы, десятки мельниц и сыроварни.
Город рос медленно, но уверенно: в 1825 году в нём насчитывалось около 2,7 тысячи жителей, а по переписи 1897 года — уже около 9,5 тысячи. Важную роль сыграла железная дорога. Линия Рыбинск — Бологое, прошедшая через Бежецк, открылась в 1870 году (в ряде популярных источников указывается 1876 год). Она связала город с Петербургом и Москвой, и к концу века Бежецк превратился в один из заметных центров торговли льном и хлебом — его даже называли одной из «льняных столиц» России.