Com a "Paz de Ponche Verde", firmada em 1845, cessaram as hostilidades em toda a província Gaúcha, marcando o término das lutas da "Revolução Farroupilha".
Imediatamente foram retomados os grandes projetos de Imigração e Colonização do Império, interrompidos por dez anos no Rio Grande do Sul. A nova legislação permitiu as Províncias e até a iniciativa particular investir no setor. Assim o Rio Grande responsabilizou-se por oito Colônias Provinciais entre elas: Nova Petrópolis, fundada em 7 de setembro de 1858.
A nova Colônia abrangia um vasto território que excedia dos limites dos rios Caí e Cadeia, avançando até os limites presumíveis das primeiras Estâncias dos Campos de Cima da Serra. O nome do projeto foi em homenagem a Sua Majestade D. Pedro II (Nova Petrópolis = nova cidade de Pedro), mas também analogia a "Cidade Real de Petrópolis" do Rio de Janeiro, local de férias da Família Imperial da Corte.
Coube ao Agrimensor Argentino Dom José Maria Vidal o encargo de explorar e medir as terras da colônia da qual foi 1º Diretor.
Os lotes de aproximadamente 50 hectares estendiam-se ao longo das "Linhas e Picadas" dispostos de tal forma a permitirem a implantação de núcleos Coloniais a cada 10 Km como apoio às Colônias isoladas.
A Sede, o "Stadtplatz", mais ou menos equidistante destes núcleos centralizaria o comércio, as pequenas manufaturas, os profissionais diversos, bem como a assistência médica, social e religiosa.
Uma avaliação errada a respeito da navegabilidade dos rios Caí e Cadeia e as dificuldades para a construção de estradas carroçáveis nos terrenos montanhosos da colônia, prejudicou muito o seu desenvolvimento inicial, desviando centenas de imigrantes para outras regiões. O isolamento dos assentados era dramático pois sua produção agrícola tornava-se muito cara visto que o transporte aos centros de consumo era feito no lombo de animais.
Coube aos Diretores Bartolomey e Sellim negociar com o Governo Provincial as concessões de abatimento nas dívidas dos colonos para com os cofres da Província, com horas trabalhadas na construção e conservação das estradas.
Construiu-se desta maneira uma estrada carroçável até "Porto dos Guimarães", local onde o Rio Caí admitia embarcações de calado médio. Outra estrada ligava os núcleos implantados às margens do rio Caí à Colônia Feliz cujo ponto permitia a navegação de pequenas embarcações. Criou-se desta maneira tal movimento comercial junto ao "Porto Guimarães" que aprouve ao Governo a criação do Município de São Sebastião do Caí com sede neste local, abrangendo toda a região colonial do nordeste onde iniciava também a colonização italiana.
Nova Petrópolis tornou-se desta maneira Distrito deste novo município no ano de 1875. Os imigrantes que chegaram a Nova Petrópolis desde 1858, eram na maior parte oriundos dos "Estados Alemães": Pomeranos, Saxões, Renanos e Boêmios do Império Austro-Húngaro. Além destes, alguns franceses das regiões limítrofes franco-germânicos, holandeses, belgas, poloneses, russos até irlandeses e escoceses que haviam fugido dos Estados Unidos devido à Guerra da Sucessão.
Estes imigrantes, apesar de sua heterogeneidade conseguiram iniciar um processo cultural específico da região, com a interação dos elementos culturais importados e os encontrados na região, vindos dos "tropeiros" que desciam dos Campos de Cima da Serra com suas manadas, rumo aos mercados urbanos.
A falta de escolas obrigou os imigrantes a criar sua estrutura educacional própria, onde o ensino era ministrado por pessoas escolhidas pelos próprios colonos e em língua alemã. As mesmas estruturas surgiram na organização religiosa, sociedades, etc. adotando uma sistemática em tudo semelhante ao que haviam deixado na velha Pátria.
No final do século XIX, com a Revolução Federalista que ensaguentou o Rio Grande do Sul, toda a região colonial foi vítima de bandos que se intitulavam "revolucionários". Os desmandos nas colônias foram tantos que os colonos decidiram tomar as rédeas da segurança pública nas próprias mãos. Pois a única autoridade policial existente era a figurativa, o "Sub-intendente", um cargo honorário. O Coronel da "Guarda Nacional" Alfredo Steglich reuniu os homens válidos da colônia criando uma força paramilitar de "atiradores", nos moldes dos "Schützen" na Alemanha.
Uma vez treinados os colonos ofereceram tenaz resistência às investidas dos bandoleiros que acabaram vencidos após algumas refugas sangrentas. Alguns destes grupos de atiradores constituíram-se em "Sociedades de Atiradores Oficiais", com estatutos registrados. Foi o caso da Sociedade Tiro ao Alvo da Sede, fundada em 1895. As Sociedades da Linha Brasil e Linha Araripe poucos anos após.
A euforia geral que resultou do conhecimento do próprio calor e força, determinou um grande desenvolvimento sócio-cultural e também econômico na colônia. No palco religioso as duas grandes paróquias católica e evangélica, receberam sua estruturação definitiva além da criação de comunidades filiadas. As duas Matrizes, foram construídas em pouco tempo, entidades religiosas filiadas de cunho assistencial também surgiram.
Em 1902, sob a inspiração do Padre Theodor Amstad, criou-se a primeira Cooperativa de Crédito do Brasil e da América Latina: a Caixa Rural de Nova Petrópolis. Em 1910, por força exclusiva dos colonos, implantou-se um serviço telefônico que interligava todos os núcleos coloniais às duas centrais da Linha Imperial e Nova Petrópolis, estas por sua vez ligadas à Linha Nova., São José do Hortêncio e São Sebastião do Caí onde o serviço foi conectado à subsidiária da Telefônica Riograndense.
Criou-se também a "Cooperativa da Banha" que purificava o produto comprado dos colonos, e o exportava para em latas para a Inglaterra. A colônia progredia a olhos vistos, pois a Estrada Presidente Lucena, concluída no final do século passado, interligava todos os núcleos desde Nova Petrópolis a Novo Hamburgo onde aguardava o transporte ferroviário. Além disso, a opção mais antiga, aproveitando o porto de São Sebastião do Caí, continuava em uso preferencial.
Na década de 1920, iniciou o êxodo de jovens colonos para as "Novas Colônias" ao mesmo tempo uma parte optava pelas cidades próximas.
Na década de 1930, os efeitos da política nacional e internacional também se fizeram sentir em Nova Petrópolis: a política de "nacionalização" da Ditadura de Vargas atingiu profundamente as estruturas sócio-culturais de toda a região: desde as Igrejas, as Sociedades e principalmente as escolas que eram comunitárias e o ensino ministrado na língua alemã. Com a entrada do Brasil na 2ª Guerra Mundial em 1942, criou-se um ambiente de perseguição política e repressão brutal que resultaram na decadência de toda a região.
Com a redemocratização do Brasil, iniciou-se um processo de reconstrução e correção de rumos, culminando com a Emancipação Política em dezembro de 1954 e implantação do Município em 1955.
Estabelecidas as grandes metas para o desenvolvimento do Município, as bases agrícolas receberam grandes investimentos de infra-estrutura, destacando-se a implantação de um novo cooperativismo, no exemplo da Cooperativa Agropecuária Piá. Os minifundiários que se modernizaram deixaram de ser improdutivos, num exemplo raro no Brasil. O desenvolvimento industrial intensificou-se com o deslocamento de indústrias para a zona rural, aproveitando os excedentes na mão-de-obra.
Na década de 70, com o resgate das origens históricas do Município, houve um grande incremento na vida cultural, especialmente no folclore. O movimento turístico intensificou-se gradativamente assumindo o aspecto de turismo cultural. Expandiram-se com isso as malharias, artesanato, hotéis, restaurantes e cafés coloniais. Hoje o Município se encontra em posição invejável, tanto no plano sócio-cultural como econômico.
Atualmente Nova Petrópolis faz limite com os municípios de Vale Real, Feliz, Linha Nova, Picada Café, Santa Maria do Herval, Gramado e Caxias do Sul.