神戸における電気事業への取組みは早く、わが国で初めて電灯を灯した東京電灯株式会社に次いで、国内2番目の明治20年（1887）に有限会社神戸電灯（明治26年（1893）に株式会社に改組）が設立された。明治19年（1886）に神戸で初めて灯った電灯に神戸の人々は大きな衝撃を受けたという。特に外国人居住者も多い港町であることが、神戸での電灯会社設立の機運を高めた。『神戸電気株式会社沿革小史』は「…東洋屈指の貿易港たる…天賦の適処を占め、将来大いに発展すべき都市に於いて、尚石油に点火するがごとき不衛生は勿論、火災の危険少なからざるのみならず近代文化の第一線に立たんとする開港地においては到底忍び得ざりしところなりき」と記している。

神戸電灯は明治21年（1888）に兵庫県知事から事業許可を得て、栄町6丁目に構えた本社屋構内にアメリカから輸入したエジソン発電機8号型2台、10号型2台の計4台の発電機を置いて点灯を開始した。点灯初日、湊川神社と相生橋に街灯が輝いて、市民を驚かせた。同年末の点灯数は642灯、5年後の明治26年（1893）末には3,027灯と増加していったが、値段が高く、薄暗い電球の半夜灯（日没から真夜中０時まで）で1か月2円近くかかった。

明治30年（1897）に発電所を兵庫入江通7丁目に移転させて発電能力を増強した。神戸市の発展に伴い、電灯を使用する戸数も増加して、明治33年（1900）には「1万灯記念祝賀会」を開き、その2年後には供給区域を西隣の須磨村へ広げた。動力として電力供給を開始したのは明治39年（1906）で、こちらは市内商工業の発展に伴い需要が伸びた。明治41年（1908）に葺合発電所、大正元年（1912）には湊川発電所を設置して、短い間に発電能力を飛躍的に高めていった。

一方、明治26年（1893）に神戸電気鉄道株式会社が設立されて、市街電車を広げていき公共交通が発達していった。発電設備を持っていることから電気事業も行うようになり、神戸電灯との新規需要者の開拓競争が激しくなった。この状況は両社の利益にならず、需要者への影響も無視できなくなることを懸念して、服部一三兵庫県知事らの調停により大正2年（1913）に両社の合併による神戸電気株式会社が発足した。さらに大正期に入ると、葺合区や湊区の市街地化や人口増加、和田岬近辺等へ工場が次々に建てられるなどの都市の発展、そして第一次世界大戦による好景気を背景として、電気事業と電車事業の公共性を考え大正6年（1917）に神戸市が同社を買収し、電気供給事業が市営化された。

大正中期から昭和初期に至る市内の電気需要の伸びは著しく、市内の電力需要は1年ごとに1日あたりの需要量が2,000キロワット程度伸びるほどで、電力不足による停電が頻発した。このため発電力の増強に力を入れ、大正6年（1917）の市営開始時と比べると、9年間で4.5倍に増えた。

さらに高まる需要に対応するため、大正12年（1923）から当時５大電力会社と称されたうちの一つである宇治川電力より受電し、それも年々増加して昭和３年（1928）には市営の常用出力を超える2万4,000キロワットを受電するようになった。

電気局が受電を開始したのと同じころ、日本電力株式会社が神戸市内への100馬力以上の電力供給権を獲得し、大口需要者向けに働きかけを開始した。第一次世界大戦を契機として諸工業の電力需要が急速に高まるとの思惑で多くの電力会社が生まれ、発電量が増えたが、大戦終結後の不景気で電力需要が落ち込んだため電力が余った。各電力会社は供給先を求めて争奪戦を繰り広げるようになった。規模で劣る神戸市電気局の電気事業に甚大な影響を与える状況を憂慮し、長延連兵庫県知事が調停に乗り出した。その結果、日本電力は需要者に直接供給せず、電気局に電力を卸売りする形で合意が成立した。

その後、住宅開発が進んで人口増加が著しい西郷町、西灘村、六甲村が昭和4年（1929）に神戸市へ編入され、その地域へ電力供給していた阪神電鉄から昭和11年（1936）に電気事業を買収し、市全域の電気事業の統一が実現した。

神戸市電気局が創立20周年を迎えた昭和12年（1937）には、電灯契約口数は20万1,742口、電灯数は113万2,992灯に増加し、電力についても契約口数7,938口、使用電動機数1万548台、総馬力数14万6,507馬力に増えた。10年前と比較すると電灯数において1.8倍（20年前の4.3倍）、総馬力数で3.2倍（同17.7倍）になったことになる。特に産業用電力の需要は大きく増えた。電力需要の高まりは電気局の電気事業収入を大きく伸ばし、市営化した際は年間166万円だった収入も、20年後の昭和12年には1,726万円となった。同時期の市電から得た収入は513万円、自動車事業からは183万円で、電気事業が神戸市電気局の一番の稼ぎ頭だったことがわかる。さらに市財政収入の21パーセントが電気事業からあげられており、市債についで、税金より多くの収入を神戸市にもたらしていた。

ところが昭和12年（1937）の盧溝橋事件から8年に及ぶ戦争により、神戸市電気局は危機的な影響を被った。物資不足による車両減少、燃料不足による運行本数減、徴兵による人員不足、空襲による破壊などである。そのうえ昭和13年（1938）には神戸市始まって以来最悪の自然災害である阪神大水害が起き、押し寄せる濁流によって多くの電柱が流失・倒壊、架線の寸断によりほぼ全市が停電した。湊川発電所では1メートルを超える浸水被害やレンガ壁の倒壊などの被害があった。被災当日から復旧作業を開始し、被災4日目の夜から全市に送電することができた。

更なる自前の火力発電所の設置を目指して第2次発電拡張計画を推し進めたが、戦時下の昭和13年（1938）に電力国家管理法が公布されたことにより断念することとなった。また、昭和16年（1941）には戦時体制の強化のため国家総動員法が改正され、政府が出した発電会社設立命令書に基づき、神戸市電気局も新設される関西配電株式会社（のちの関西電力）への出資を余儀なくされた。大正6年（1917）の市営化から25年、軌道事業と電気事業に携わっていた神戸市電気局は、電気事業のすべてを失い、昭和17年（1942）5月19日、神戸市交通局に看板を掛け替えた。