Endnu i 1800-tallet var landsbyen Aalestrup lille og af beskeden lokal betydning. I 1893 blev den imidlertid et knudepunkt på jernbanestrækningen Hobro-Aars-Løgstør, da byen samtidig blev endestation for jernbanen fra Viborg og dermed et bindeled mellem Nordjylland og Midtjylland. I Aalestrup fik de dengang ca. 70 indbyggere forbindelse til større byer. Som ny stationsby udviklede byen sig kraftigt til omkring 1.100 indbyggere i 1920 – med håndværk og industri som ledende erhverv.
Cykle- og Ringfabrikken Jyden, etableret i 1899 af brødrene Esper og Peder Andersen, gjorde byen landskendt. I cykelfabrikant Peder Andersens villa, opført 1921 af Søren Vig-Nielsen, har Danmarks Cykelmuseum haft til huse siden 1974.
Aalestrup blev bl.a. udbygget med realskolebygning (1904), filialkirke og præstegård (1908) samt lystanlæg (1915).
Den kraftige befolkningsudvikling i Aalestrup fortsatte imidlertid ikke op gennem 1900-tallet. I 1970 var der blot 1.926 indbyggere. Med centralskole, teknisk skole og handelsskole var Aalestrup uddannelsesby for omegnen, godt hjulpet af et veludbygget rutebilnet.
Byens fortsatte status som håndværks- og industriby ses af erhvervsfordelingen i 1950: håndværk og industri 600 indbyggere, handel 329, landbrug 112, liberale erhverv/administration 118, pension m.m. 198. Den Jydske Rosenpark blev etableret i 1967. Persontrafikken ophørte på Viborg-Aalestrup-banen i 1959 og på Hobro-Løgstør-banen i 1966, og samme år blev byen kommunecenter for Aalestrup Kommune.
Indbyggertallet i Aalestrup steg fra 1.926 i 1970 til 2.651 i 1990; derefter voksede det kun svagt til 2.736 i 2006. Godstrafikken på Viborg-Løgstør-banen ophørte i 1999. Stationsbygningen blev bevaret som rutebilstation, og jernbanestrækningen blev til cykelstien Himmerlandsstien i 2006. Aalestrup Naturefterskole blev oprettet i 1997. Aalestrup Kommune indgik i 2007 i Vesthimmerlands Kommune, hvorved Aalestrup mistede sin rolle som kommunecentrum.
