Vamdrup blev i 1866 endestation på jernbaneforbindelserne Fredericia-Vamdrup og Padborg-Vamdrup. Efter nederlaget i 1864 var det blevet besluttet, at stationen ved Vamdrup fremover skulle fungere som grænse- og toldstation. Den blev placeret mellem landsbyerne Øster Vamdrup og Vester Vamdrup; i sidstnævnte lå den middelalderlige sognekirke. Med det store antal arbejdspladser, der fulgte med jernbanen, voksede indbyggertallet og byggeriet omkring stationen i sådan en grad, at bydelene med tiden blev forbundet. Fra 1911 indgik Vamdrup som endestation på Kolding Sydbaners strækning.
Med Genforeningen i 1920 blev Padborg den nye grænsestation, hvilket betød en gradvis reduktion af Vamdrup Station og dens personel frem til 1933. I forbindelse med grænseflytningen forlod omkring 250 familier byen. Jernbaneaktiviteten blev yderligere reduceret i 1948, da Kolding Sydbaner lukkede. I løbet af 1950’erne voksede industrien i byen til gengæld, hvor specialfabrikation inden for møbel- og farvebranchen især spillede en stor rolle. Med tiden kom Sydjysk Andels Fjerkræslagteri (1935), Jernstøberiet Kongeaa (1955) samt Rockwool A/S (1966) til at udgøre nogle af de største arbejdspladser i byen. Det stigende antal arbejdspladser førte til et voksende befolkningstal, og samtidig skød nye boligkvarterer op. I 1921 lå befolkningstallet på 2.327; i 1930 var det faldet til 2.017; herefter steg tallet, og i 1970 lå det på 3.111.
Ved Kommunalreformen i 1970 blev Vamdrup administrativt centrum i den nyoprettede kommune af samme navn, som i 2007 indgik i Kolding Kommune. Stationen havde i årtier beskæftiget mange mennesker, men i slutningen af 1970’erne var det slut med en bemandet station i Vamdrup. Godstrafikken fortsatte dog med at spille en væsentlig rolle for stationen, og Vamdrup fik stadig flere arbejdspladser, i takt med at større virksomheder flyttede til byen. Jydsk Autotransport A/S (1978) og Dansk Glasuldsfabrik (1982) flyttede eksempelvis til byens industrikvarter i slutningen af 1900-tallet. I 2006 lå befolkningstallet på 4.713.
