В XIX веке Демидовы отходят от предпринимательской деятельности и вливаются в ряды европейской аристократии (с купленным в Италии титулом князей Сан-Донато). Из их числа происходила мать югославского регента Павла Карагеоргиевича. Одна из ветвей рода в 1873 году унаследовала в лице генерал-майора Николая Петровича Демидова имя и титул светлейших князей Лопухиных (его дед гофмейстер Григорий Александрович Демидов был женат на Екатерине Петровне, урождённой светлейшей княжне Лопухиной).
Род Демидовых был внесён в I, II, III части родословных книг Московской, Нижегородской и Санкт-Петербургской губерний.
Представители Демидовых активно занимались благотворительностью. Демидовыми были основаны Демидовская премия и Демидовский лицей. В память об их заслугах в XIX веке были установлены Демидовские столпы: один монумент в Барнауле, другой — в Ярославле. В Петербурге их имя носит Демидов мост, соединяющий берега канала Грибоедова. Становлению семейного дела Демидовых посвящён советский исторический фильм 1983 года.
За большой финансовый и культурный вклад в жизнь Флоренции Демидовы удостоились чести быть увековеченными на фасаде собора Санта Мария дель Фьоре. Их родовой герб виден там и в наши дни.