这一时期，老城区还出现了最早的城市电话系统。电话在天津的出现是在19世纪末期，当时一些衙门、官邸安装了专线电话，租界也出现了电话。但是，电话商业经营和城市电话系统的建立，则是1900年以后的事情。1901年2月，丹麦人濮尔生在老城区注册成立了一家经营电话，电报的公司，西文名称为Electric Engineering and Fitting Co.，中文注册名称为“电报局”（注：第107次会议（1901年2月13日）：The North China Desk Honglist， 1902， Shanghai， 1902。）。这家公司在老城区埋电杆、架设电话线，为临时政府各机构、巡捕房、医院以及主要官员家中安设电话。夏季汛期，临时政府利用电话通报每日的海河汛情。清政府接管政权后，由盛宣怀筹建电话局。1905年，官办的天津电话局成立，以白银5万两收买了濮尔生的电报局，濮尔生则被聘为电话局顾问，从此天津的电话改由政府专营。
    20世纪初也是天津城市环境发生较大变化的时期。19世纪，随着人口的大量增加和城市管理的失控，环境问题日益严重。当时，天津老城区人口已经超过20万。排污设施的落后、垃圾处理方式的缺失，以及人们法制、道德观念的滞后，使得城市卫生状况急剧恶化。对城市环境影响最大的是生活污水、垃圾以及人们的随处便溺习惯。
    19世纪，天津城没有公共厕所，人们在街上或公共场所习惯于随处便溺。城内外还设有多处粪厂，直接用人粪尿制成肥料，供应乡村。这种生活方式和习惯，给数十万人口的城市造成恶劣的环境问题。临时政府成立后不久便做出决议，城区禁止随地便溺。路上行人随地大小便要罚洋1-2元（注：储仁逊《闻见录》，卷6上、卷6上、卷6下、卷7上、卷7上。）。同时，临时政府开始以招标的方式建造公共厕所。很快，老城区建造了多处公共厕所，并设有清洁夫按时清扫。临时政府专门发布告谕，要求人们必须到厕所“出恭”，在厕所以外便溺要受重罚（注：储仁逊《闻见录》，卷6上、卷6上、卷6下、卷7上、卷7上。）。同时，临时政府还要求所有粪厂迁至郊外。这些强制性措施促使了城市环境的改变。
    城市垃圾处理也在这一时期发生了变化。在19世纪，城市生活垃圾几乎就是随处倾倒。1901年3月，都统衙门制定了《洁净地方章程》，规定居民每天必须将垃圾倾倒到划定的垃圾场，然后由政府统一处理。住户每天要将自家门前地段清扫干净。并明文规定了严格的惩罚措施（注：《八国联军占领实录--天津临时政府会议纪要》，“附录一：天津都统衙门告谕汇编”，第5、11、23、37、58号。）。这是天津最早的城市卫生立法。违反这些规定者会被外国巡捕抓捕，受到罚款、鞭责等严厉处罚（注：储仁逊《闻见录》，卷6上、卷6上、卷6下、卷7上、卷7上。）。与此同时，由临时政府卫生局组织专人清理河边、城内堆放的垃圾，雇用清洁夫打扫街道。这些，使城市卫生状况发生了改观。在随后的北洋新政时期，天津开始设置卫生局、卫生巡捕等，城市卫生管理成为政府的一项主要职能。
    发生变化的还有城市排水系统。直至19世纪，天津城区排水系统仍然是传统式的结构，技术上一直没有任何改进。加上多年失于维护，缺乏严格的管理，导致多处阻塞，是城区环境恶化的一个主要因素（注：《直报》，1895年3月8日。）。城墙拆除后，护城壕和城内污水坑相继填平，城市排水更成为问题。临时政府没有采用政府投资修建下水道系统，而是利用民间集资或投资的方式。他们制定强制性措施，要求各街区的士绅出面组织居民修建和清理下水道，费用由士绅们承担。工程设计要经过临时政府公共工程局审批，如果验收工程质量高，临时政府将承担部分工程费用。有的私人公司也开始参与城市排水系统的投资与建设。1902年，德国人汉纳根成立的“大广公司”--也称“汉纳根洋行”，提出修建城区南部排水系统的方案，得到委员会的同意（注：第286次会议（1902年5月2日）。）。该洋行以占用政府土地为条件，承担老城区南部的排水系统建设。按照临时政府同意的方案，他们在老城西南部挖掘了被称为“蓄水池”的排污池，老城区的污水被排入池中，再经由专门水道排入海河下游。这一排水系统一直沿用至20世纪50年代才被彻底改造。
    1902年6月，天津发生的一次流行性鼠疫，促使了城市防疫制度的建立。鼠疫最初是从塘沽传入的，并主要在城北区蔓延。临时政府随即采取了一系列有效的防疫措施。在塘沽设置了港口检疫隔离站，在市区建立了医疗站，还对感染者的隔离、病亡者的埋葬以及环境消毒等制定了强制性法令。如病人要及时送医院隔离、冰镇并用石灰涂身；焚毁病家衣物；一周内封闭患者住房，用石灰水涂封门，胡同禁行，邻居不得进入，与病人同居者不得外出等等。病故者要领取许可证才能掩埋，并由政府专门雇用的苦力抬运和掩埋尸体（注：第300次会议附件（1902年6月6日）；储仁逊《闻见录》。）。为了防止因感染者死亡造成疫情扩散，临时政府制定了严格的死亡报告制度，如藏匿死尸不报，要处以带枷游街、罚苦工等严厉处罚。
    当时，临时政府还专门发布告谕，制定卫生章程，要求居民必须饮用开水、蔬菜水果必须煮熟食用，保持身体清洁，染病必须及时报告，同时还免费提供石灰用于厕所等消毒。要求制造汽水的水铺铺主必须使用开水，对违反者严厉惩罚。
    此外，临时政府时期，还建立消防队、制定交通法规、建立公共墓地等，并计划在老城区进行人口普查。不仅组织了专门的机构，拟定了人口调查表，还开始为城区街道正式命名，编制住宅门牌号码等等（注：第288次会议（1902年5月7日）。），为人口普查做各项准备。只是由于政权很快移交，这次人口普查未能完成。
    1902年8月15日，经过长时间的交涉，袁世凯代表清政府接管了天津政权，都统衙门解散。随后，北洋新政的推行，种种社会变革使得天津城市经济、社会以及城市建设等方面，出现了新的局面。都统衙门长达两年的军事殖民统治，使天津经历了一个痛苦的历史过程。对这段特殊时期所发生的历史事件和种种的变化，本文仅仅根据新出版的史料作简单的评述，许多方面还需要作进一步的研究。历史毕竟是连续的，正是在这曲折的历史过程中，新的技术和西方近代市政制度传入天津，对随后而来的北洋新政，对城市的变革与发展，都发生了一定的影响。