Již od počátku 20. století se stále více ozývaly hlasy – především mladých architektů – volající po radikální změně v architektonickém myšlení. Přestože se od stále více vyčpělého historismu oddělila (již svým názvem) secese, zůstával i tento stavební a vůbec umělecký sloh stále více spjat s tradicemi 19. století než s požadavky moderní doby. Až na výjimky (např. právě vily bří Kovaříků v Prostějově) zakrývá secese stavby dekorací (přičemž často je i tím jediným, co secesní budovu odděluje od historizujících staveb) a často jí i podřizuje vnitřní členění prostoru nebo jej dokonce kvůli ní i nelogicky přetíná. Moderní architektura přitom právě naopak (a to je společné všem jakkoli odlišným proudům) požaduje volnou a ryze účelnou práci s prostorem a konstrukcí stavby, kterou nemá zakrývat vnější dekor – rozhodujícím kritériem se tak stává funkčnost a nikoli výzdoba.
Předzvěstí radikální změny v architektuře byla mezi léty 1900 – 1910 pozdní tzv. lineární či geometrizující secese, jež redukuje dekor na minimum a jeho geometrizující podobu provádí často přímo v členění a struktuře materiálu stavby. Podněty a požadavky pozdní secese však plně rozvinul až kubismus, jehož architektinická varianta je vlastně ryzí specialitou českých zemí. Tvůrci kubistické architektury (především Pavel Janák a Josef Gočár) prosadili využití šikmých linií a ploch jako výrazu dynamiky přírodního procesu projevujícího se v krystalizaci – pravidelný rytmus střídajících se geometrických ploch na fasádách domů (ale i nábytku či předmětech denní potřeby) přímo vyvolává tento dojem a vlastně poprvé zbavuje stavby vnější dekorace, jejich výzdobou je plocha fasády samé. V Olomouckém kraji se kubismus v podstatě neuplatnil, jeho éra trvala totiž příliš krátce a neměl zde ani štěstí na osvícené investory. O mnoho rozšířenějším stavebním stylem se stal „blízký příbuzný a dědic“ kubismu tzv. rondokubismus,  nazývaný též jako „obloučkový“ či „národní“ sloh. Tento stavební styl, který je také úzce spjat se jménem Josefa Gočára, reagoval totiž na společenskou poptávku mladé Československé republiky po reprezentativní architektuře vyjadřující sebevědomí a bohatství nového státu a jeho obyvatel. Základním znakem rondokubismu je využití kruhovité (odtud „rondo“) a oválné ornamentiky na ostěních oken, štítech a celých fasádách domů. Rondokubismus se stal natolik populárním, že se neuplatnil jen na velkorysých státních a firemních budovách, ale např. i na běžných činžovních domech.
Přestože kubismus a rondokubismus prosadil zásadní změny oproti historizmu, skutečnou revolucí v architektuře je až funkcionalismus. Jeho zásady formuloval v českých zemích klub architektů v časopise Stavba již v roce 1924 a stejně jako všichni světoví funkcionalisté v něm i naši čeští požadují od architektury úplné odstranění vnějšího dekoru a důsledné sledování funkce stavby při jejím projektování, uplatnění čistých a jednoduchých linií, využívání moderních materiálů (např. železobeton, válcované železo, sklo apod.) a přiznání vnitřního uspořádání prostoru ve vnější podobě stavby. Typické jsou však pro něj i čisté bílé fasády, popř. masy cihlového zdiva v odhalených železobetonových skeletech. Funkcionalismus našel neobyčejně široké uplatnění. Nabízel totiž nejen ekonomické a nanejvýš praktické řešení pro veřejné stavby, tj. pro veřejné a firemní budovy, banky, obchodní domy, kavárny a kina, ale i pro školy, sokolovny (tělocvičny), pohodlné činžovní domy (často již s výtahy, garážemi a terasami) a noblesní vily. Ve svém tvarosloví se přitom funkcionalismus často inspiroval např. i prvky z lodí či letadel – terasy připomínající paluby parníků, kulatá okna, kovové trubkové zábradlí apod. Již méně se ovšem funkcionalismus snášel s církevní architekturou. Její funkcí je totiž přece jen působit na člověka niterněji a symbolicky, což je jen těžko dosažitelné bez jakékoli dekorace. Funkcionalistické kostely působí proto často chladně a neosobně.
Slibně se rozvíjející českou architekturu v 30. a 40. letech (válečná léta samozřejmě měla svá úskalí v odnárodňování architektury a všeobecné bídě) však čekala po komunistickém převratu v roce 1948 v 50. letech studená sprcha. Stalinistická diktatura donutila architekty přijmout oficiální a komunistickou stranou prosazovaný socialistický realismus (posměšně „sorela“ nebo „socialistický empír“). Naplnění stalinského hesla „umění socialistické obsahem a národní formou“ byly obětovány nejlepší české kubistické a funkcionalistické postupy a stavebnictví se vracelo k historizujícím (popř. folklórním) námětům ztvárňovaných v heroické póze. Do architektury se opět vrací dekor – přičemž oblíbenou technikou se stává sgrafito znázorňující „pokrokové tradice lidstva“. Stalinská éra zasáhla i do masové bytové výstavby. Její klasicizující podoba nepůsobí sice přímo odpudivě, ale spíše často nemístně – činžovní dům není prostě renesanční zámek. Ve srovnání s dalším socialistickým stavitelstvím však působí stále ještě svou řemeslnou solidností a alespoň základním smyslem pro potřeby moderního bydlení.
Nejhorší etapou české architektury 20. století je ovšem období tzv. reálného socialismu, tj. 70. a 80. let, která zaplavila české země panelovými prefabrikáty neschopnými plnit zcela ani vlastní funkci. Tato panelová sídliště (ony pralesy paneláků bez ulic a sociálního zázemí a jakékoli estetiky bydlení) a panelové domy  trčící často na zcela nevhodném místě ovšem zřejmě ještě dlouho zůstanou nešťastnou dominantou českých a moravských měst.
S koncem socialismu v roce 1989 ovšem nepřišel nový a rychlý nástup kvalitní architektury, jak se často doufalo. Naopak mnohdy vznikaly nevkusné a kýčové stavby podléhající nezřídka zcela neosvíceným zákazníkům (věžičkové vily, bublinové obchodní domy apod.). S odezněním převratných a nestabilních 90. let ovšem přichází postupně v současné době jistá obroda a mnohdy se můžeme těšit z kvalitnější architektury, jež je většinou prodchnuta duchem neofunkcionalismu, který opět výborně ladí s nejnovějšími nároky veřejných i firemních budov.