1866 annektierte Preußen das Königreich Hannover. Es wurde preußische Provinz. Die preußische Gesetzgebung brachte wesentliche Liberalisierungen. Nach der Reichsgründung 1871 erhielt die wirtschaftliche Entwicklung zusätzliche Impulse, zahlreiche neue Industriebetriebe entstanden. Kehrseite der fortschreitenden Industrialisierung waren zunehmende soziale Probleme.
Mit der Eingliederung Hannovers in den preußischen Staat wurde die Polytechnische Schule dem Preußischen Ministerium für Handel, Gewerbe und öffentliche Arbeiten unterstellt. Die soziale Stellung der Baubeamten für den technischen Staatsdienst musste in Hannover an das höhere preußische Niveau angeglichen werden, um eine Degradierung der neuen preußischen Provinz zu vermeiden. 1869 erhielt die Polytechnische Schule Hannover die Berechtigung für die entsprechenden höherwertigen Studiengänge und die Staatsprüfungen zum „Regierungsbauführer“ und „Regierungsbaumeister“.
Hatte sich der Übergang zur Polytechnischen Schule verhältnismäßig rasch vollzogen, verlief die Weiterentwicklung der Hochschule nach 1854 bis zum Ausscheiden Karl Karmarschs 1875 eher langsam. Der allgemeine Trend an den technischen Schulen, der eine Verwissenschaftlichung der Technik zum Ziel hatte, wurde unter Karmarschs Ägide nicht mit vollzogen.
Gegen Ende der Amtszeit von Karmarsch zeigte sich eine nicht zu übersehende Disparität gegenüber den meisten deutschen technischen Schwesteranstalten, an denen sich eine zunehmend an universitären Normen ausgerichtete Auffassung von Wissenschaftlichkeit durchsetzte. Abgesehen von der Ausbildung für den technischen Staatsdienst bildete man in Hannover eher den möglichst praxisnahen, rasch verwendbaren Techniker für Industrie und Gewerbe aus.
Die stärkste Diskrepanz zu fortgeschritteneren Anstalten lag in der Verfassung der Hochschule, die sich seit ihrer Gründung kaum geändert hatte. Es gab keine Gliederung in Fachabteilungen und keine Mitwirkung des Lehrkörpers an der Leitung und Verwaltung der Hochschule. Das Wahlrektorat war nicht eingeführt, die Schule wurde von einem „ständigen Direktor“ geleitet.
1875 endete die 44-jährige Amtszeit von Karl Karmarsch. Mit dem Amtsantritt seines Nachfolgers, des Bauingenieurs und Wirtschaftsökonomen Wilhelm Launhardt, begann der forcierte Ausbau der Schule zur Technischen Hochschule.
