1900-luvun alusta 1940-luvun lopulle kaivinkoneet siirtyivät voima- ja veturijärjestelmien monipuolistamisen vaiheeseen. Vuonna 1910 ilmestyi ensimmäinen sähkömoottori-käyttöinen yksi-kauhainen kaivinkone; vuonna 1912 syntyivät bensiini- ja kerosiinimoottorilla-käyttöiset täys-pyörimis-yksikauhakaivukoneet; vuonna 1916 valmistettiin dieselgeneraattori{11}}yksikauhaisia{12}}kaivukoneita; vuonna 1924 suoraa dieselmoottoria alettiin käyttää yksi-kauhakaivukoneissa; Tela-alustaiset veturit otettiin käyttöön ensimmäisen kerran vuonna 1910. Autoteollisuuden kehittyessä pyörävetureita käytettiin laajalti pienissä kaivinkoneissa. 1930-luvulla ilmestyi kävelyveturit; 1950-luvun puolivälissä Saksa ja Ranska kehittivät peräkkäin täysikiertoisia hydraulisia kaivukoneita, mikä merkitsi uutta vaihetta kaivinkoneiden kehityksessä.
Monikauhaisilla kaivukoneilla on myös yli 100 vuoden historia. Ranska valmisti maailman ensimmäisen ja suhteellisen kypsän monikauhakaivukoneen vuonna 1860 Suezin kanavan louhintaprojektia varten. Vuonna 1889 Yhdysvallat tuotti moni-kauhakaivajan, joka pystyi kaivamaan 0,29 metriä leveitä ja 1,4 metriä syviä kaivoja. 1800-luvun lopulla kauhapyöräkaivukoneita käytettiin laajasti ruskohiilen louhinnassa Saksassa, ja vuoteen 1958 mennessä kunkin kauhan kapasiteetti oli saavuttanut 3 600 litraa. Vuonna 1977 Länsi-Saksa valmisti maailman suurimman kauhapyöräkaivukoneen, jonka tuottavuus oli 240 000 metriä{19}}vuorokautta.
Aluksi kaivinkoneet olivat käsikäyttöisiä. Heidän keksinnöstään vuoteen 2013, yli 130 vuotta sitten, ne kehittyivät vähitellen höyry-moottorikäyttöisistä kauhapyöräkaivukoneista sähkö- ja polttomoottorikäyttöisiin-pyöräkaivukoneisiin ja lopulta täysin automaattisiin hydraulisiin kaivinkoneisiin, joissa käytetään mekatroniikkatekniikkaa. Ensimmäisen hydraulisen kaivukoneen keksi onnistuneesti Poclainin tehdas Ranskassa. Hydraulitekniikan soveltamisen ansiosta 1940-luvulla kehitettiin traktoreihin asennettavia hydraulisia kaivukoneita. Vuonna 1951 Poclainin tehdas Ranskassa toi markkinoille ensimmäisen täysin hydraulisen kaivukoneen, mikä avasi täysin uusia mahdollisuuksia kaivinkonetekniikan kehittämiseen. 1950-luvun alussa ja puolivälissä kehitettiin hinattavia täys-pyöriviä hydraulisia kaivukoneita ja tela-alustaisia täyshydraulisia kaivukoneita. Varhaiset prototyyppihydrauliset kaivukoneet käyttivät lentokoneen ja työstökoneiden hydraulitekniikkaa, josta puuttuivat kaivinkoneen erilaisiin käyttöolosuhteisiin soveltuvat hydrauliset komponentit. Valmistuslaatu oli epävakaa ja varaosat puutteellisia. 1960-luvulta lähtien hydrauliset kaivukoneet siirtyivät laajalle levinneisyyden ja nopean kehityksen vaiheeseen. Kaivinkonevalmistajien ja tuotetyyppien määrä kasvoi nopeasti eri maissa ja tuotanto kasvoi räjähdysmäisesti. Vuosina 1968-1970 hydraulisten kaivinkoneiden tuotanto muodosti 83 % kaivinkoneiden kokonaistuotannosta, lähes 100 %. Ensimmäisen-sukupolven kaivinkoneet: Sähkömoottorien ja polttomoottorien myötä kaivinkoneet saivat kehittyneitä ja sopivia sähkökäyttöjä, mikä johti erilaisten kaivinkonetuotteiden markkinoille. Ensimmäinen sähköinen kaivinkone ilmestyi vuonna 1899. Ensimmäisen maailmansodan jälkeen dieselmoottoreita käytettiin myös kaivinkoneissa; nämä dieselmoottorilla (tai sähkömoottorilla) toimivat mekaaniset kaivinkoneet olivat ensimmäisen sukupolven kaivinkoneita. Toisen-sukupolven kaivinkoneet: Hydraulisen tekniikan laajan käytön myötä kaivinkoneissa oli tieteellisesti luotettavampia ja sopivampia voimansiirtolaitteita. Hydraulinen voimansiirto, joka korvasi mekaanisen voimansiirron, oli suuri harppaus kaivinkonetekniikassa. Ensimmäinen hydraulinen kaivinkone syntyi Saksassa vuonna 1950. Mekaanisen voimansiirron hydraulisointi on kaivinkoneiden toinen sukupolvi. Kolmannen sukupolven kaivukoneet: Elektronisen tekniikan, erityisesti tietokonetekniikan, laaja sovellus on mahdollistanut kaivinkoneissa automatisoidut ohjausjärjestelmät, ja se on myös ajanut kaivinkoneiden kehitystä kohti korkeaa suorituskykyä, automaatiota ja älykkyyttä. Mekatroniikan käsite syntyi vuoden 1965 tienoilla, ja sen käyttöönotto massatuotannossa{42}}valmistetuissa hydraulisissa kaivukoneissa alkoi noin 1985, ensisijaisesti energian säästämiseksi. Kaivinkoneiden sähköistys on kolmannen sukupolven tunnusmerkki. Kaivinkoneiden valmistajat voidaan luokitella neljään tyyppiin. Ulkomaiset merkit hallitsevat edelleen kotimaisia kaivinkonemarkkinoita ja niiden osuus on yli 70 % markkinaosuudesta. Kotimaiset tuotemerkit keskittyvät ensisijaisesti pieniin ja keskikokoisiin kaivinkoneisiin,{44}}mutta niiden markkinaosuus kasvaa asteittain ja kasvaa 3,6 % vuodessa-vuonna 2012.
