光绪十四年(1888年)，当上海机器织布局筹建多年，尚未投产之时，两广总督张之洞决定在广州筹建织布官局，并通过使英大臣刘瑞芬，向英商订购布机1000台。张之洞的办厂方针是“官为商倡”。即先为官办，等办有规模，再招商股。
1889年，张之洞调任湖广总督，筹办中的织布局也跟随移至湖北武昌，1893年1月投产。
湖北织布局的主要负责人都是追随张之洞的幕僚，与上海织布局重用买办、商人的情况不同，湖北织布局制度不健全，管理混乱，财务上更是凭张之洞东挪西借，毫无章法。该厂起初生产不错，棉布销路很好，棉纱更旺，但不久产销转衰，每况愈下，终至无法维持，被迫于1902年出租给商人。
湖北纺纱官局筹办于1893年，以分期付款的方式向英商购得9万余锭纱机的全套设备，能用湖北棉花纺制12一16支纱。计划中的官纱局分为南北两厂。北厂于1895年动工兴建，1898年投产，装机5万纱锭。南厂则迄未动工。所购机器后来被张謇拿去办了大生纱厂。
张之洞办织布局时，曾注意改良棉产。1892、1893年两批购人美棉种子，分发棉区各县农民试种，秋收时由织布局派员收购，并予以一定的优待。这一作法倒是颇有远见的。
除了上海机器织布局——华盛纺织总厂，湖北织布官局、纺纱官局外，甲午战争前开办的机器棉纺织厂，还有作为华盛分厂的上海裕晋、大纯两纱厂，宁波通久源纱厂，以及朱鸿度创办的裕源纱厂。福州、重庆、天津、镇江、广州等地，也在积极酝酿、筹划设立纺织工厂。
到1895年止，全国共有机器棉纺织厂7家，合计资本额523万两，有纱锭18.5万枚，布机2150台。
甲午战争前，还出现了机器轧花厂。成立于1886年的宁波通久源轧花厂，是第一家机器轧花厂。1891-1893年间，上海、汉口两地，又陆续成立了5家轧花厂。这些厂起初大多使用日本进口的足踏轧花机，以后才过渡到锅炉和蒸汽发动机。
甲午战争和八国联军侵华后，中国的民族危机空前深重，“实业救国”的呼志日益高涨，清政府也打了推行“新政”的旗号，鼓励民间开办实业。在这种情况下，商办新式企业开始兴起，而机器棉纺织业成为发展最明显、最有影响的一个新兴行业。
商办机器棉纺织企业中，筹建较早和富有代表性的是张謇创办垢南通大生纱厂。
张謇原籍江苏南通，1894年考取了为之奋斗了近30年的状元，但清政府的腐败和在甲午战争中的惨败，丧权辱国的《马关条约》，使张謇痛心疾首。他决心弃官从商，创办实业，挽救中国，并利家乡盛产棉花、土布的有利条件，决定以开办纱厂作为实业救国的基点，恰在这时，署理两江总督张之洞想通过发展近代工业来解决财政困难。于是，张謇受张之洞的委派，从1895年开始，着手筹办南通大生纱厂。经过5年的艰苦创业，纱厂于1899年投产。
张謇原想完全依靠商资商力独立办厂，但因筹困难，只得利用湖北纺纱官局放在上海杨树浦江边未用的2万锭纱机，折作宫股25万两入股，这才勉强解决了资金和设备难题。纱厂也就变成了官商合办。但不久又改为“绅领商办”，官股只领“官利”，而不问纱厂的生产经营和盈亏，使大生又回归商办。纱厂投产后，虽然官股利息高，机器设备较陈旧，但因接近原料供应和产品销售市场，加上经营得法，效益很好。在资金不足的情况下，大生利用当时机纱行情走俏的有利时机，采用“尽花纺纱，卖纱收花，更续自转”的经营方针，加速了资金周转，取得了较好的经济效益。
在张謇创办大生纱厂的同时，上海、宁波、苏州、无锡等地，也有几家纱厂成立。1895-1899年和1905-1910年曾两次出现办厂高潮。特别是1905年后的收回利权运动和抵制洋货运动，有力地促进了机器棉纺织业的发展。总计1895-1910年共增设机器纺纱厂19家。到1910年，华资纺织厂共有纱锭509564枚、布机2616台，分别比1894年增长2倍和1／4倍。地区分布也开始由上海向其他城市和地区扩展。新增的19个厂中，只7家在上海，而12家在外地。这些纱厂大都接近原料产地，棉纱销售也以内地为主。
这一时期的商办机器棉纺织业在各方面都还处于起步阶段，大都资金单薄，技术和管理更是相当落后。所用机器大都是英造纺纱机，机器的清棉工程对国产原棉不适用，梳棉功效不佳，影响产品质量。动力还停留在蒸汽发动机阶段，煤耗高而压力不足。所纺棉纱以14支纱最多，10支、12支较少，16支更少。机器生产能力以每天开工24小时计算，每枚纱锭可出14支纱1磅；每台织机可产14磅布60码。每万锭纱机需用工人约650名，每名工人一天可纺14支纱约15.4磅。相当于手纺的60-70倍；每百台织布机需用工人约280名，每名工人一天可织14磅布约21.4码，约相当于手织的3-4倍。
管理方面更为落后。纺织厂的实际主办者，除少数商人、买办外，更多的是一些八面玲珑的候补道员或现任官吏。他们对近代机器纺织业的生产技术和新式企业的经营管理知之甚少，甚至一窍不通。工程技术全赖洋工程师主持或传授。工厂管理则保留着落后的工头制，造成原料、机物料和动力、人力的很大浪费，产品的成本高，而质量没有保证。
基于上述原因，商办机器棉纺织厂的竞争力不强，经不起洋纱洋布倾销的压力，更无力同外资纱厂抗衡。市场上一有风吹草动，立即出现华资纱厂减资、减工或出租、出卖的情况。甲午战后新建的19家纱厂(包括中外合资)中，只有大生纱厂一家，经营效益尚佳，得以增资增机，其他各厂不但无力扩大生产规模，甚至因无力维持而被迫改组。据统计，这一时期新、旧各厂共出现改组、出租或出卖27次。这说明半封建半殖民地条件下商办机器棉纺织业的脆弱性。
第一次世界大战期间，由于西方列强忙于战争，一时无暇东顾，暂时放松了对中国的经济侵略，洋纱进口减少了一半，减轻了洋纱对国内机纱的市场压力；同时，棉花出口减少，进口增加，原料充足。社会和政治方面，全国人民的爱国反帝斗争高涨。所有这些，大大促进了民族资本机器棉纺织业的发展。1914-1922年，由民族资本开设的棉纺织厂达86家，纱锭从50.3万枚增加到159.8万枚，增长了2.2倍；布机从2566台增至6675台，增长了1.6倍。年增长率分别为15.6％和14.4％。
这一时期不仅创设的纺织厂数量多，而且出现了一批大厂。上海的申新、永安、大中华、天津的裕元、华新、裕大、恒源、北洋，郑州的裕丰，武昌的裕华，石家庄的大兴等大厂，都是这个时期创办的，并初步形成几个资本集团。地区上则继续向北方和腹地扩展。
各厂的机器和技术装备，以及厂房建筑等方面，也较前一时期有所改进。原来纱机多用英国货，大战期间改用美国产品，较为新式。动力设备由蒸汽发动机改为电动马达，不仅节省了燃料消耗，而且使原来有些用人力的工序(如摇纱)，开始改用机械动力。厂房由过去二层或三层砖木结构，多改为钢筋水泥的锯齿形建筑，防火性能和采光都比过去好，厂内运输也较方便。工程技术人才方面，这时国内的工程技术人才已开始成长起来。纺织技术的研究和改进，国外优质棉花品种的引进和推广，也开始引起重视。
在引进以及推广美国优质棉种方面，出身于棉花行学徒的棉纺织工业家穆耦初有很大的贡献。他十分重视棉种改良，曾撰写《植棉浅说》小册子，刊印数万份，分送各棉区，推广植棉新法，并创办穆氏植棉试验场，示范试种美棉。又出资购买美棉种子20吨，分发各棉区推广种植。1915年在华商纱厂联合会的资助下，在各地设立植棉试验场10多处。他创办的纱厂，都采用当时比较先进的西方资本主义经营管理方法，收到一定成效。他创办的德大纱厂，产品曾在1916年北京赛会同类产品评比中获第一名；原生纱厂曾一度成为同行业的观摩对象。
一战结束后，帝国主义加强了对中国的经济侵略，尤其是日本对华投资空前扩张。1921-1936年，日资纱厂的纱锭由37.2万枚增加到213.5万枚，布机由1986台增加到28915台，分别增长4.7倍和13.6倍。纱锭与华商纱厂相差无几，而布机则超过华厂。而且资本雄厚，设备较新；又是集中经营，其实力远远超过华商纱厂。不仅如此，日本还插足华北的棉花生产，操纵中国国内的棉花运销，垄断中国的棉花进出口贸易，中国成为日本的棉纺织原料供应地。日本喧宾夺主，中国棉花必须优先满足日本棉纺织工业的需要。中国民族资本的投资环境急剧恶化。
在这种情况下，我国机器棉纺织业在经历1919-1922年的设厂高峰后，很快转入萧条期，进入30年代，由于世界经济大危机和日本占领东北三省，中国机器棉纺织业的境况愈加险恶。新厂建设基本停滞，老厂则因经营不景气，纷纷出租、改组、出卖，大批纱厂被日商兼并。结果华资纱厂在中外纱厂中所占比重下降。纱锭和布机比重分别从1921年的66.2％和61.7％降至1931年的57.3％和46％，再降至1936年的53.8％和43.6％。资本额比重下降幅度更大，从1921年的75.9％降至1931年的56.7％，到1936年则只占44.2％了。
华资纱厂内部的兼并也进一步加剧。张謇的大生集团和荣家申新集团，依靠扩建或兼并继续扩大。到30年代中，申新资产总值已达7365万余元，成为我国最大的棉纺集团。永安、裕大华和华新3个棉纺资本集团也在这一时期形成。
20世纪二三十年代，中国棉纺织业也有发展的一面，主要表现在机器设备、技术装备、产品结构和经营管理等方面的进步和变化。
一战期间，因英国不能供货，纱厂机器已改用美国货。到20世纪30年代，国内已能生产全套纺机，建厂、安装、维修已全用本国工程师。一些机器配件也多已采用国产。
产品结构方面，纱厂所产棉纱原以供给农村手织户为主。其规格多为14支、10支粗纱。一战后，铁木机布厂和改良土布盛行，纱厂纺纱向细纱发展，20年代以“支纱为主，30年代则多纺20支纱。同时，机纱取代农村手纺纱的过程已经终结，纱厂自行织布转而有利可图。因此，各纱厂扩大了织机配备，1921-1936年，华商纱厂拥有的织机数由6675台增至25503台，增长了2.8倍，远比纱机的增长幅度(1.2倍)为大。
纺纱和织布的技术装备都有所改进，劳动生产率提高，成本有所降低。30年代，申新、永安、裕华等大的纺织企业相继购置大牵伸细纱机。改用大牵伸后，每万锭纱机可减少工人一二百名，并节省了空间和电力，提高了纱锭生产率。纺纱的全员劳动生产率也有了提高。从清花、梳棉到出纱，每万锭需用工人数，由一战前的600名减少到30年代前220名，每名工人年产纱量由1921年的6.7件增加到1935年11.1件，提高了65.7％。一些较大的纺织厂已开始使用自动或半自动织布机，织布的劳动生产率也有不同程度的提高。
不过这些技术装备方面的改进，主要限于少数大厂。更普遍的情况是机器设备老化和超期服役，产品成本高，质量低，在中外产品的市场竞争中处于劣势，尤其是在30年代的经济大危机时，更只有停工、倒闭或被兼并之一途。据统计，1935年全国的90家华商纱厂中，停工和减工的分别达24家和14家，停工减工的纱机占全部纱机的36％以上，出租、出卖或被兼并的达33家，在危机萧条时期始终维持正常营业的不到10家。
布机改良和新兴土布业中心的形成
20世纪初叶，我国农村和乡镇传统手工织布业的生产工具和生产技术都发生了某些变化。
最大的变化是飞梭改良布机和足踏式铁轮机的输入与推广。传统的投梭布机靠双手来回投梭，速度很慢，布幅受到投梭力量的限制，十分狭窄。飞梭改良布机是将投梭机的织纬机构加装滑车、梭盒、拉绳等部件，加快了运梭的速度和力量，使投梭的频率和布幅都提高了1倍。这样，按织布的面积计算，飞梭布机的劳动生产率比老式投梭布机提高了3倍。
不过，飞梭机和投梭机都有同样的缺陷，即在进行放经、卷布和移综3项工作时，要停止运梭织布，影响了织布速度。而铁轮机则完全克服了上述缺陷。它利用飞轮、齿轮、杠杆等机械原理，将开口、运梭、打纬、卷布、送经等5个动作的机构，连成一个整体，由足踏板来做总发动机关，各部分随即自行动作。这样，放经、卷布、移综等工作可在不中断运梭织布的情形下完成。织布速度比飞梭机又提高了2倍，每天可织布30-40码。铁轮机大约在1906年前后从日本传入，到20年代已在许多地方推广。
飞梭改良布机尤其足踏式铁轮机，不仅在生产速度上缩小了手工织布同机器织布之间的差距，而且使土布在质量和规格上更接近于机织布。
此外还有一种改良提花机，它利用复杂的自动装置，可以自动织成多种花纹图案，大大节省了劳动力，提高了产量，使手织业超出了平纹布的范围，扩大了织造领域。提花机也是在1906年前后由日本传入的。天津曾设有纺织学校聘请日本技师传授提花机的使用方法，以后渐渐传播开来。
由于市场上洋纱、机纱的大量供应，改良织机的传入和推广，使得一些地区的手织业获得了更大的发展。一些原来主要以纺织自给布为目的的农户，扩大经营，专为市场而生产，并从中分化出一批织布大户。一些原来不从事织布的农民或城镇居民，也改行织布。这样发展起来的手织区域，往往拥有好几万织户，由此形成一批新的土布业中心。
20世纪初叶，各省都有若干土布生产相对集中的县：如河北的高阳、宝坻、定县，山东的潍县，山西的平遥，江苏的南通、江阴、武进、常熟、崇明，浙江的平湖，安徽的合肥，江西的南康、南昌，湖北的黄岗、孝感、湖南的长沙、常德等。据20世纪30年代初的调查，土布年产量一般都在100万匹以上，最多的超过500万匹。其中高阳、宝坻、定县、潍县、平遥、南通、江阴、武进、常熟、平湖、南康、南昌、黄冈等县，更是当时有名的土布业中心。
河北高阳土布生产集中地除高阳县本身外，还包括邻近的蠡县、安新、清苑和任丘一部分地区。高阳的手工棉纺织业出现较早，也较普遍，但在20世纪以前，基本上属于自给自足的家庭副业，很少外销。而且技术简陋，所织布匹粗糙不匀，长短宽窄不一，不可能大量外销。