Die 1879 fertiggestellte Eisenbahnlinie Richtung Horb und die Filderbahn machten Vaihingen zum Verkehrsknotenpunkt auf der Filder und ermöglichte eine stürmische Entwicklung im gewerblichen Bereich und bei der Bevölkerungszunahme. Zahlreiche namhafte Firmen ließen sich hier nieder.
Im Zuge der Zeitverhältnisse vereinigten sich am 1. Oktober 1936 Vaihingen und Rohr. Beide Gemeinden wurden am 1. April 1942 nach Stuttgart eingemeindet. Der landschaftlich reizvoll gelegene Stadtteil Büsnau entstand nach dem zweiten Weltkrieg, als sich Flüchtlinge aus der Bukowina hier eine neue Heimat schufen. Zur Linderung der Wohnungsnot wurde Ende der 50er Jahre der Stadtteil Dürrlewang aufgesiedelt.
Der Wandel vom Gewerbe- und Industriestandort zum Dienstleistungsstandort ist die augenfälligste Veränderung der vergangenen Jahre. Begünstigt wurde dies durch die Tatsache, dass die Universität Stuttgart seit 1957 den Uni-Campus Pfaffenwald entwickelte. Dazu gesellten sich die Institute der Fraunhofer Gesellschaft, der Max-Planck-Gesellschaft, des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt, die Hochschule Druck und Medien und das Bildungszentrum der Telekom. Vaihingen ist heute der Bildungsstadtbezirk innerhalb der Landeshauptstadt, was sich positiv auf die Arbeitsstättensituation auswirkt. Die rasante Entwicklung im Stuttgarter Engineering Park ( StEP) bestätigt dies.
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