1895年中日甲午战争爆发，清政府战败后与日本签署马关条约，割让台湾为日本的殖民地。日本接收初期，台湾官绅如丘逢甲等人抗拒割让日本，成立「台湾民主国」，推举末代台湾巡抚唐景崧为总统，抵抗日本军队的接收，后唐景崧兵败逃至厦门，军队溃败，岛内混乱，死伤十分惨重。初期日本治台任用军人为台湾总督，以敉平当时各地的动乱组织，后到日本大正年间，政局转稳，日本政府开始大量建造各项基础建设，如自来水、电力、公路、铁路、医疗、教育，并大量开采台湾自然资源，如金铜矿、森林、樟脑、蔗糖、稻米、食盐等，用来作为日本重工业的发展。同时，日本重新划定台湾行政区域，对重要的区域都市开始进行「市区改正」工作，拟定都市计画，改变过去台湾常见的清末闽南地区的乡镇风光，使得街道风貌渐为西洋化，并规划道路桥梁、公园绿地、自来水与下水道、电力工程、卫生机构、公家厅舍等，奠定台湾现代化的基础，远超一海之隔的中国大陆，使得台湾成为当时最为现代化的华人社会。
另一方面，受制於殖民政策，日本对台湾人进行愚民教育，对台湾本地人与在台日本人分别设计两种不同的教育制度，并限制台湾人仅能接受医学、农牧等高等教育，影响台湾人的民智发展。而台湾人民对於日本殖民政府的反抗，初期多为激烈的武力冲突（以中、南部地方势力居多），最后都以被镇压瓦解或被诱导归顺收场。自1920年代开始，随著日本进入「大正民主」时代，及第一次世界大战后美国总统伍德罗·威尔逊「民族自决」主张的影响，台湾的知识份子也展开一连串要求自治与制度改革的运动，结合偶发的劳工运动，并向民间广为宣传，但到了后期，因为左、右两派的分裂，及殖民政府加强压制力道而逐渐消沉。第二次世界大战爆发后，日本为加强对台湾人民的控制，增加台湾人民的向心力，推行皇民化运动，鼓励台湾人说日语，改姓日本姓氏，穿日本服饰，奉祀传统日本宗教信仰，全盘接受日化生活。另外也以各种方式召集台湾人从军或负担军队劳役，投入中国大陆及东南亚战场。
日治时期，自1898年起对台湾人实施西式的初等教育，日语教学是其重点，作为其贯彻殖民政策的工具。之后，亦发展中等教育与高等教育，但在日本人差别待遇、隔离政策的原则下，台湾人子女升学机会有限，有不少学生因而负笈日本内地求学，并成为1920年代台湾非武装抗日运动的中坚人物。1943年，日本在台湾全面推行义务教育。