266 در سال 1286ه ق >مدحت پاشا< والى عثمانى عراق در بازنگرى ساختار ادارى، كاظمين را به شهرستان تبديل كرد و اين شهرستان يكى از شهرستانهاى استان بغداد شد.
در سال 1302ه ق >هدايت پاشا< فرمانده لشكر ششم تركان عثمانى در بغداد، دستور داد كه پل چوبى شناورى بر روى رودخانه دجله زده شود تا دو بخش كاظميه و اعظميه را بهم متصل سازد و اينگونه بود كه كاظمين به بخش شرقى بغداد متصل شد.
شهركاظمين در طى عمر بلند خود بسيارى از علما، فقها، شعرا،پزشكان و انديشمندان را به جامعه عرضه نمود، در اين شهر مدارس علمى فراوانى وجود داشت كه از همه مهمتر مدرسه سيد محسن اعرجى است كه اوايل قرن سيزدهم هجرى تأسيس شده است. در شهركاظمين كتابخانه‌هاى بسيارى وجود دارد كه كتب خطى نفيسى درآنها نگهدارى مى‌شود. اولين چاپخانۀ عراق كه يك چاپخانۀ سنگى بود در سال 1237ه ق در شهركاظمين راه اندازى گرديد.
شهركاظمين در طى جنگ جهانى اول نقش مهمى در برابر تجاوز انگليسى‌ها ايفا نمود و در روز20 ذى‌حجه1332ه ق بزرگان بصره از علماى كاظمين درخواست كمك كردند و علماى بزرگ شهركاظمين فتوايى در خصوص دفاع از شهرهاى اسلامى در برابر تجاوز انگليسى‌ها صادركردند و در روز سه شنبه دوازدهم محرم 1333ه ق سيد مهدى حيدرى به همراهى تعدادى از مجاهدان به منظور جنگ با انگليسى‌ها ازكاظمين عازم ميدانهاى جنگ شدند و در مراسم باشكوهى تمامى اهالى شهر به منظور توديع مجاهدين از شهر بيرون آمدند. همچنين اهالى كاظمين توانستند كمكهاى زيادى را به مجاهدينى كه از نجف وكربلا عازم ميدان جنگ مى‌شدند، بنمايند. اما با تمام اين تلاشها و فداكارى‌ها عاقبت انگليسى‌ها موفق شدند در روز 17 جمادى الاول 1335ه ق شهركاظمين را تصرف كنند و بدين گونه پايان تسلط عثمانى وآغاز تسلط انگليسى در اين شهر اعلام گرديد.