Faxe var oprindelig en landsby med kirke fra middelalderen og præstegård; den blev udskiftet omkring 1850. Jernbanen Køge-Hårlev-Faxe åbnede i 1879 med station i byen, men Faxe var allerede da inde i en rivende udvikling, og ved folketællingen i 1880 blev der registreret 14 handlende og 48 håndværkere blandt de 1.020 indbyggere. Af afgørende betydning var den effektivisering af kalkbrydningen, som var påbegyndt i 1840’erne og forstærket ved anlæggelsen af en særlig jernbane mellem kalkbruddene og havnen 1863-64. En yderligere effektivisering blev muliggjort efter 1883, hvor det nystiftede aktieselskab Faxe Kalkbrud overtog alle rettigheder til kalkbrydning og -transport. I 1911 var ca. hver femte mand i byen ansat i kalkbruddene. I 1901 blev Faxe Bryggeri (i dag en del af Royal Unibrew A/S) anlagt; det blev også en af byens store virksomheder. Faxe Amts sygehus blev bygget 1889-90, og til byens funktioner hørte også ting- og arresthus (1906), politistation, fire banker og sparekasser, garveri, apotek og vandværk (1900).
I 1921 lå indbyggertallet på 1.781, og dette tal var i 1950 steget til 1.966. Byens institutioner og udbud blev udvidet efter 1920, så der nu bl.a. blev etableret kommunal mellem- og realskole, teknisk skole, handelsskole, alderdomshjem (1925), telegraf- og telefoncentral, sportsanlæg, biograf og to hoteller. I 1958 måtte Faxe Station flytte til Stubberup pga. kalkindvindingen i området. Haribo Lakrids A/S flyttede i 1962 til Faxe fra Frederiksberg. I 1960’erne fortsatte byudviklingen langs indfaldsvejene, og området voksede sammen med Hovby.
I 1968 blev Faxe administrativt center i den nyoprettede Fakse Kommune med udvidelser fra 1970. Et rådhus blev opført i 1971. Indbyggertallet lå i 1970 på 2.720 og i 2006 på 3.886.
