W 1917 miejscowy wiejski cmentarz stał się nekropolią dla okolicznych parafii. Podczas walk o Lwów w 1918 o Zamarstynów toczyły się ciężkie boje, ostatecznie wieś została zajęta przez Polaków, jako jedno z pierwszych przedmieść. Liczba mieszkańców wzrastała w szybkim tempie, w 1920 mieszkało tam ok. 12000 ludzi, w tym 6500 Polaków, 3500 Żydów i 2500 Ukraińców. Rozporządzeniem z 11 kwietnia 1930 gmina wiejska Zamarstynów została włączona do miasta, a zmiany wprowadzono w życie z dniem 10 maja 1930Rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 11 kwietnia 1930 r. o rozszerzeniu granic miasta Lwowa w województwie lwowskiem ().. Gdy włączano w 1930 Zamarstynów w granice Lwowa nowa dzielnica miała opinię siedliska robotniczej biedy i lumpenproletariatu (tak przedstawia ją np. Gabriela Zapolska w powieści O czym się nie mówi). W tamtym czasie wybudowano m.in. cerkiew greckokatolicką pw. św. Paraskiewy, kościół rzymskokatolicki pw. św. Marcina. Na Zamarstynowie ulokowała się również fabryka wódek Józefa Baczewskiego. W 1934 oddano do użytku pierwszą dużą szkołę powszechną, w 1939 otworzono drugą, a razem z nią duży basen miejski. W latach trzydziestych do dzielnicy wydłużono linię tramwajową, powstało również centralne więzienie wojskowe dla komendantur w Polsce południowo-wschodniej. W 1938 obszar dzielnicy wynosił 1353 ha.