Sensationeller Vorreiter wurde Chemnitz, als 1916 die erste benzinautomobile Drehleiter der Welt in den Dienst gestellt wurde. In einem Fachblatt wurde das Fahrzeug als „… ein mechanisches Kunstwerk ersten Ranges …“ beschrieben. Pferdeställe wurden nun zu Werkstätten umgebaut, aus Stellmachern und Schlossern unter den Berufsfeuerwehrmännern wurden Kfz-Mechaniker. 

Die leere Stadtkasse nach dem 1. Weltkrieg machte erfinderisch und so kaufte man alte Armeefahrzeuge und baute diese eigenhändig zu Mannschafts- und Gerätewagen um. 

Mitte der 1920er Jahre erreichte Chemnitz seine bisher größte Einwohnerzahl und auch die Stadtfläche vergrößerte sich durch Eingemeindungen ständig. Um die teilweise beträchtlichen Anfahrtsstrecken für die Löschfahrzeuge zu verkürzen, erfolgte eine Dezentralisierung der Berufsfeuerwehr. Man errichtete an der Planitzwiese (ab 1924 an der Ludwig-Richter-Straße) die Wache II und in der ehemaligen Turnhalle neben der Altchemnitzer Kirche die Wache III. Außerdem erfolgte eine Umstellung im Dienstsystem. Für die inzwischen 84 Berufsfeuerwehrmänner hieß es nun: 24 Stunden Dienst – 24 Stunden Freizeit. Zum 60. Jubiläum der Feuerwehr im Jahr 1926 hatte man schließlich 28 Kraftfahrzeuge im Bestand: 8 Motorspritzen, 4 Motorleitern, 5 Krankenwagen und 2 Beiwagen-Kräder. 

Zahlreiche Beschaffungen an Fahrzeugen und technischer Ausrüstung erfolgten auch in den 1930er Jahren noch, doch der eigentliche Ausbau der Berufsfeuerwehr Chemnitz war zur dieser Zeit bereits abgeschlossen. Erst mit dem Feuerschutzgesetz von 1938 kam es zu einer einschneidenden Veränderung: die Berufsfeuerwehr wurde nun zur Feuerschutzpolizei des Dritten Reiches und widmete sich neben der Einsatztätigkeit verstärkt dem zivilen Luftschutz. 

Als Chemnitz am 5. März 1945 mit verheerenden Luftangriffen durch alliierte Bomberverbände zerstört wurde, standen die Löschkräfte der Feuerwehr trotz sorgfältiger Vorkehrungen vor einer schier unlösbaren Aufgabe. Nur vereinzelt war es möglich, einige Gebäude zu retten – so beispielsweise das Neue Rathaus oder die Hauptfeuerwache selbst. Das Ergebnis der Bombenangriffe für Chemnitz waren ca. 27.000 total zerstörte und 45.000 beschädigte Wohnungen, 167 ausgebombte Fabriken, 16 vernichtete Schulen, zahlreiche zerstörte öffentliche Gebäude, Krankenhäuser, Theater und Einrichtungen des Versorgungsnetzes. Und das Schlimmste – etwa 3600 Menschen kamen bei den Angriffen ums Leben. Darunter einige Feuerwehrmänner, die ihren mutigen Einsatz mit dem Leben bezahlen mussten.