Oksbøl var i 1870 en landsby med 109 indbyggere, hvoraf de fleste levede af landbrug. Siden 1841 havde der været en skolebygning i landsbyen. I 1903 blev Oksbøl station på jernbanen Varde-Nørre Nebel. Befolkningstallet steg og var i 1921 nået op på 408. Landbruget var ikke længere hovederhvervet; handel og håndværk servicerede nu byens opland. Der blev oprettet en sparekasse i 1870, et andelsmejeri i 1883 og en brugsforening i 1894. Byen fik offentlige forsyningsvirksomheder: et elektricitetsværk og et vandværk i hhv. 1906 og 1913. På grund af uenighed mellem sognepræsten og nogle af sognebørnene blev der dannet en grundtvigiansk valgmenighed i 1905 og en friskole i 1916.
Det blev afgørende for byens udvikling, at forsvaret anlagde Oksbøllejren i 1929. Militærets ankomst til området gav gode muligheder for erhvervslivet, og befolkningstallet steg til 820 i 1950.
I begyndelsen af 1945 kom der flygtninge fra det østlige Tyskland til Oksbøl. De blev anbragt i Nordlejren, og da besættelsesmagten forlod stedet, var der ca. 10.000 flygtninge. Antallet voksede til 35.000 i 1946. De sidste flygtninge rejste i 1949, og skolevæsenet overtog i 1953 flygtningeadministrationens bygninger, der blev en del af den nybyggede Oksbøl Folke- og Realskole. Både valgmenigheden og friskolen lukkede i 1959, og der blev oprettet en ungdomshøjskole i 1960.
Som følge af NATO-medlemskabet i 1949 skete der en stadig udvidelse af militærets aktiviteter i området. Forsvaret blev Oksbøls største arbejdsplads, og indbyggertallet voksede til 1.535 i 1970. En medvirkende årsag til befolkningsvæksten var, at byens eneste industrivirksomhed, Vrøgum Vinduer, åbnede i 1957. Derudover skabte kystturismen med opførelse, udlejning og vedligeholdelse af sommerhuse mange arbejdspladser. Byens elektricitetsværk blev i 1959 koblet på vekselstrømsnettet fra Karlsgårdeværket, og byens andelsmejeri lukkede i 1970.
Efter 1970 voksede bebyggelsen langs udfaldsvejene mod øst, sydvest og nord. Militærets stadigt stigende brug af øvelsesterrænet vest for Sydlejren medførte sammen med turismen trafikproblemer i byen. For at undgå den tunge trafik af panserkøretøjer fra banegården blev der i 1978 bygget et sidespor fra jernbanen til Sydlejren. I 1976 blev der anlagt en omfartsvej syd om byen, og turiststrømmen gik nu uden om Oksbøl, idet den flyttede til turistområderne ved Blåvand, Vejers Strand og Henne Strand til skade for byens forretninger. Tilbage i byen blev servicevirksomheder, som rengjorde og vedligeholdt sommerhusene. Befolkningstallet faldt svagt efter år 2000 og lå i 2006 på 2.770.
Ungdomshøjskolen blev nedlagt i 1973, og bygningerne blev solgt til Ribe Amts Gymnastik- og Ungdomsforeninger, der oprettede et kursuscenter; i 1975 blev centeret solgt til et privat selskab, Blåvandshuk Idrætscenter. Oksbøl var fra 1970 og frem til Strukturreformen i 2007 administrationscenter for Blåvandshuk Kommune.
