Na Lei de 1831 o Brasil havia se comprometido a acabar com o comércio negreiro em sua economia. Porém, os esforços do Estado se dirigiam para os conflitos do período regencial. Além disso, os juízes de paz, que deveriam infligir as penas aos infratores da lei, eram na maioria fazendeiros ou ligados a proprietários rurais escravagistas.
Até 1850 o Brasil recebeu aproximadamente 3,5 milhões de africanos escravizados. A Lei Eusébio de Queiroz estabeleceu nesse ano medidas para reprimir o tráfico; um dos artigos determinava o julgamento dos infratores pelo Almirantado brasileiro, passando assim para o governo central o poder de julgar - antes conferido a júris locais. Os abolicionistas esperavam que quando o fornecimento de escravos parasse, a escravidão fosse sumindo gradualmente, o que não aconteceu.
Em 28 de setembro de 1871 foi assinada a Lei do Ventre Livre, que declarava de condição livre os filhos de mulher escrava nascidos desde a data da lei. Os filhos de escravos nascidos depois dessa lei foram denominados "ingênuos". Dependendo da manifestação do proprietário da mãe, o ingênuo deveria continuar "prestando serviços" até a idade de 21 anos, quando seria livre (ver caso do ingênuo Faustino).
Após a Lei do Ventre Livre, o índice de mortalidade infantil entre os escravos na cidade de São Carlos oscilou em torno de 50%, com o passar dos anos que antecederam a abolição. Além das péssimas condições de vida, havia agora o descaso com os recém-nascidos.
As províncias cafeeiras protestavam contra a libertação. A escravidão era vista como coisa natural, integrada à rotina e aos costumes da sociedade colonial, portanto instituição necessária e legítima. A sociedade dependia do trabalho escravo para sua sobrevivência. Logo após a aprovação da Lei do Ventre Livre grande número de fazendeiros engrossa os movimentos republicanos provinciais; em São Carlos, o Partido Republicano foi fundado em janeiro de 1878. A resistência também acontecia através de associações.
Pela Lei do Sexagenário, de 1885, foram libertos todos os negros acima de 60 anos, mas os que estavam com idade entre 60 e 65 anos deveriam "prestar serviços por 3 anos aos seus senhores e após os 65 anos de idade seriam libertos. Poucos eram os escravos que chegavam a esta idade e os que assim se encontravam não tinham condições de garantir o próprio sustento, já precisando competir com os imigrantes que chegavam.
Essa Lei também provocou descontentamento dos cafeicultores, pois no recenseamento de 1872 muitos agricultores haviam aumentado a idade de seus escravos para burlarem a rematrícula de 1872, escondendo os ingênuos introduzidos por contrabando, após a Lei Eusébio de Queiroz. Dessa forma, numerosos negros robustos e ainda jovens eram legalmente sexagenários. Seus proprietários tentaram anular a libertação sob alegação de que “fomos enganados em 1872”.
Nessa época, as zonas mais novas do oeste paulista se revelam mais dispostas à emancipação total dos escravos: ricas e prósperas, essas regiões já exerciam grande atração sobre os imigrantes europeus, achando-se melhor preparadas para a abolição e o regime de trabalho assalariado. Nem por isso aboliram plenamente a escravidão antes do 13 de maio de 1888.
Até a primeira metade do século XIX, a vinda de imigrantes para trabalhar na lavoura era um fenômeno espontâneo. Entre 1850 e 1870, prém, a imigração passou a ser promovida pelos latifundiários. Vindos primeiramente da Alemanha, sem sucesso, e logo depois da Itália, centenas de famílias, na maioria das vezes enganadas com contratos de trabalho quase escravo, os imigrantes ocuparam a maior parte do trabalho rural na economia cafeeira.
Os problemas com os empregadores, habituados com o trabalho escravo, fizeram com que muitos imigrantes rertornassem a seus países de origem. Intervieram então os consulados e entidades que visavam orientar e proteger os imigrantes.
O Conde do Pinhal foi o primeiro a trazer imigrantes europeus à cidade. Os primeiros imigrantes chegaram a São Carlos em 1876. Em 1886, quando se criou na cidade a Sociedade Promotora da Immigração, os imigrantes já eram 1/8 da população, a segunda taxa mais alta de imigrantes no Estado.
A partir de 1887, o abolicionistas, que atuavam nas cidades através de publicação de jornais e eventos que difundiam suas idéias, passam a atuar nas fazendas, promovendo fugas em massa e agindo de tal forma que os fazendeiros eram praticamente obrigados a contratar os próprios ex-escravos num regime assalariado. Não há notícias de fugas em São Carlos, embora o movimento tenha atingido Rio Claro e outras cidades vizinhas.
Entre junho e julho de 1887, diversas cidades da província de São Paulo libertam seus escravos; a alforria era normalmente condicionada à prestação de serviços (em alguns casos, essa prestação de serviços implicava na servidão a outros membros da família do senhor). Em São Carlos, alguns fazendeiros de comum acordo libertaram plenamente seus escravos em dezembro de 1887. Em 13 de maio de 1888, 3.726 escravos na cidade foram libertos pela Lei Áurea.
O fim da escravidão se deu por caminhos diferentes dependendo da situação econômica da província - no caso de São Paulo, os escravos foram substituídos pelos imigrantes. Censo do Clube da Lavoura de São Carlos mostra que em 1874 aproximadamente 80% dos trabalhadores rurais eram negros. Em 1899, ainda segundo o Clube da Lavoura, havia 7% de trabalhadores negros, e 93% brancos - destes, 66,27% eram italianos (10.396 colonos italianos).
Deixando as fazendas, os ex-escravos e seus descendentes se concentraram em determinadas regiões: na Biquinha, fonte próxima ao cemitério dos escravos da Fazenda do Pinhal, que ocupava as imediações da atual Cúria Diocesana e do Teatro Municipal - Vila Pureza - região da Santa Casa de Misericórdia atual.
A região que agora é próxima à Santa Casa era conhecida por Cinzeiro. Lá se acendiam fogueiras e havia batuques à noite. Mais tarde, os caminhos abertos pelos negros até esse local foram urbanizados, criando as primeiras ligações da Vila Pureza até a região da Estação Ferroviária.
No final do século, a irmandade de São Benedito conseguiu a posse das terras do primeiro cemitério da cidade, construindo nele a Igreja de São Benedito, importante marco de entrada da cidade, próximo à Estação Ferroviária.