Jakobsen je iskoristio ovaj incident kako bi dodatno modernizovao pivaru. Instalirao je novi sistem za hlađenje, koji je poboljšao kvalitet proizvoda i samim tim doveo do značajnog povećanja prodaje. Nakon što se Jakobsenov sin Karl vratio iz Evrope, gde je završio studije o procesu proizvodnje piva, otac ga je pozvao da napravi pivo u novoizgrađenoj pivari. Karl je svoju pivaru nazvao Novi Carlsberg. On se najprije upoznao s potražnjom na tržištu, zatim je povećao kapacitet svoje pivare i skratio očev proces kuhanja piva za pola. Tokom 10 godina prodaja u Novom Carlsbergu nadmašuje Stari Carlsberg. Karl prodaje svoje pivo pod nazivom Carlsberg i, pored očevog neslaganja, proizvodi pivo sa skraćenim vremenom skladištenja. Zbog neslaganja sa sinom, Jakobsen angažuje advokate protiv njega i zakonski pokušava da ograniči njegov proizvodni kapacitet. Pored toga, pokušao je da ubijedi Karla da promijeni naziv svoje pivare. Jakobsen takođe želi da zadrži dizajn etikete, ali Karl odbija da sarađuje. Otac i sin pomirili su se u oktobru 1886. godine, neposredno prije Jakobsenove smrti.

Profesor Emil Kristijan Hansen razvija metod za savršeno konzistentnu proizvodnju piva 1883. godine. Otkriva da se organizmi sastoje od različitih gljiva i da kultura kvasca može da se gaji. Ovaj naučnik uspio je da izoluje čist kvasac i na taj način promijenio je koncept proizvodnje piva zauvijek. Gajenje čistog kvasca bilo je veoma značajno i omogućilo je povećanju kvaliteta piva širom svijeta. Međutim, Jakobsen nije želio da ovo otkriće ostavi u tajnosti, već je odlučio da ga podijeli s kuharima piva širom svijeta. Možda je smatrao da original i tako nikada neće moći da bude nadmašen ili je jednostavno znao da će na taj način u svakom pivu biti malo Carlsberga. Bez obzira na njegove razloge, originalni Carlsberg kvasac koristi se za proizvodnju većine današnjih lager piva.

Kasnije, 1909. godine, danski hemičar i doktor Søren P. L. Sørensen, vođa hemijskog odijeljenja Carlsberg laboratorije, razvija pH skalu. Njegova pionirska istraživanja imala su veliki utjecaj na pivarstvo i nauku. Ova skala postala je glavno mjerilo kojim se određuje kako će tečnost reagovati u interakciji sa živim organizmima. Tokom XX vijeka, Carlsberg laboratorija značajno je doprinjela proučavanju enzima, što nastavlja da radi i danas.

Prvi put je proizveden Carlsberg pilsner 1904. godine

Danski arhitekt i umjetnik Thorvald Bindesbøll kreirao je etiketu koja će zauvijek promijeniti vizualni identitet Carlsberg piva. U istoj godini, Carlsberg je postao prva danska pivovara koja je dobila poziv da isporučuje pivo danskom kraljevskom dvoru. Kruna na Carlsbergovoj etiketi svjedoči o ovoj iznimnoj časti. Na etiketi su simbolično prikazani prirodni sastojci Carlsberg piva, u obliku lista hmelja. Izgled imanja oko pivovare, važan je za Jakobsena i njegovog sina Karla, koji su vjerovali da atraktivno okruženje može potaknuti ljudski duh. Tokom izgradnje novih industrijskih postrojenja, istraživali su nove arhitektonske pravce kako bi stvorili estetski uređenu pivovaru.

Karl Jakobsen je želio dokazati da fabrički dimnjak može biti pravo umjetničko djelo. Čuveni uvijeni dimnjak na Carlsberg pivovari sagrađen je 1900. godine. Kapija zvijezda na ulazu simbolizira zvijezdu s 12 krakova, nekadašnji zaštitni znak Starog Carlsberga. Kapija sa slonovima je najprepoznatljivija građevina na imanju. Slonovi predstavljaju četvero preživjele djece Karla Jakobsena i simboliziraju snagu, vjernost i vrijednost. Ovo se savršeno uklapa u Jakobsenov moto: "Laboremus Pro Patria" (radimo za domovinu).