Miasto Stoleczne Warszawa

Większość, murowanej częściowo, zabudowy zlokalizowana była pomiędzy ul. Karmelicką a terenem powstałego dużo później kościoła pod wezwaniem św. Augustyna. Zabudowa dworkowa skoncentrowana była na terenach sąsiadujących ze słynnym więzieniem Pawiak, wybudowanym w latach 1830-1835. Od lat 20. XIX w. wschodni i środkowy odcinek ulicy zdominowała ludność żydowska, natomiast odcinek za ul. Smoczą zamieszkany był w większości przez chrześcijan.
W latach 1830-1835 wybudowano przy ul. Dzielnej wielkie więzienie na podstawie proj. Henryka Marconiego. Przy więzieniu powstała, dziś już nie istniejąca, uliczka zwana początkowo Ostrożną, potem Więzienną. Obok gmachu więziennego wzniesiono budynek mieszczący I i II Oddział Sądu Policji Poprawczej Powiatu Warszawskiego.
W czasie wojny rosyjsko-tureckiej w latach 1877-1878, nazywanej „wojną serbską” mieścił on rosyjski lazaret. Od tego czasu nazwany został Serbią i do 1944 r. pełnił funkcję więzienia dla kobiet.
Zastój budowlany, który nastąpił po „wojnie serbskiej” panował przy ul. Dzielnej aż do 1875 r., gdy to powstało kilkadziesiąt kamienic, zwykle tandetnie dekorowanych gipsowymi detalami.Trafiały się też projekty znacznie ciekawsze, jednak było ich niewiele. Około 1900 r. powstała kolejna seria domów, w tym kamienica, która jako jedyna w Warszawie została ozdobiona motywami zaczerpniętymi z architektury Islamu, której autora ani dokładnego czasu powstania nie znamy.
Przed 1864 r. ulica została oświetlona gazowymi latarniami, otrzymała trwały bruk oraz wygodne chodniki. Powstały tu również pierwsze zakłady przemysłowe: wytwórnia wody gazowanej i drukarnia. W 1888 r. powstała jeszcze fabryka firanek, tiulu i koronek Szlenkier, Wydżga i Weyer, SA, która w 1913 r. dawała zatrudnienie około 500, a wyroby tabaczne produkowała firma Noblesse.
W 1890 r. z fundacji małżonków Levivch powstał przytułek dla osób kończących leczenie szpitalne. Podobnym ośrodkiem był przytułek dla starców pod wezwaniem. św. Stanisława Kostki. W 1892 r. rozpoczęła się budowa kościoła pod wezwaniem św. Augustyna. W podwórzu jednej z kamienic przed 1908 r. powstała synagoga Towarzystwa „Moriah”. Jej budynek został zniszczony wraz z domem frontowym podczas bombardowania we wrześniu 1942 r. Funkcjonował tu również Dom Handlowy „G. M. Lurie i S-wie".
Lata 1910-1914 to okres kolejnego wzrostu liczby inwestycji. Jedyną placówką kulturalną przy ul. Dzielnej w tamtym okresie czasu był żydowski teatr „Scala”. Od 1927 r. na Pawiaku działała synagoga, zdewastowana prawdopodobnie zaraz po wkroczeniu hitlerowców do Warszawy w 1939 r. W 1928 r. architekt, Marcin Weinfeld znany m.in. z projektu  warszawskiego Prudentialu, stworzył nowy projekt synagogi Towarzystwa „Moriah”. Przewidywał on rozbiórkę starej zabudowy i wzniesienie nowej świątyni w formie trójnawowej bazyliki. Jednak do realizacji tego planu nigdy nie doszło. W latach 1935-1936 przy fabryce firanek, tiulu i koronek Szlenkier, Wydżga i Weyer, SA powstała szkoła przyzakładowa.
W 1940 r. ulica znalazła się w obrębie Warszawskiego Getta. Ze względu na istotną rolę fabryk leżących przy zachodnim odcinku ulicy w 1942 r. z Getta wyłączono fragment parzystej strony ulicy, a rok później „po aryjskiej stronie” znalazł się również Pawiak. Podczas walk powstańczych w Gettcie Warszawskim większość zabudowy została zniszczona i spalona. Ostateczna zagłada ulicy nastąpiła w czasie powstania warszawskiego w 1944 r. Ocalało jedynie kilka kamienic przy zachodnim, końcowym odcinku ulicy oraz dawna fabryka firanek Szlenkiera.
Wysadzone przez Niemców w powietrze 21 sierpnia 1944 r. mury dawnego Głównego Więzienia Inkwizycyjnego Guberni Warszawskiej zwanego Pawiakiem zakonserwowano i częściowo zrekonstruowano w latach 60. XX w. W 1965 r. otwarto tam Muzeum Więzienia Pawiak .
W okresie powojennym ulica otrzymała nową zabudowę, nie nawiązującą w żadnym stopniu do jej przedwojennego charakteru.