В 1326 году в Москву из Владимира была перемещена резиденция митрополита Русской православной церкви.
Однако далее город ждали нелегкие времена. В 1238 году Москва была разорена ханом Батыем, в 1365 – практически полностью уничтожена Всесвятским пожаром. В 1382 году город был взят и разгромлен ханом Тохтамышем. Однако каждый раз Москва возрождалась, отстраивалась, становясь богаче и краше.
В период правления князя Ивана III Московское государство обрело независимость, а Москва стала его столицей. После того как Иван III женился на племяннице последнего императора Константинополя Софье Палеолог, символом России стал двуглавый орел, изображение которого появилось и на княжеских печатях.
В XV веке Москва уже являлась крупным культурным центром. В одном из монастырей города жил и работал Андрей Рублев. В 1547 году в Москве состоялось венчание на царство первого русского царя Ивана IV Грозного.
Начало царской династии Романовых, представители которой правили Россией в течение 300 лет, также было положено в Москве, на Земском соборе в 1614 году. Именно тогда был венчан на царство шестнадцатилетний Федор Михайлович Романов.
Очевидцы отмечали, что уже в XVII веке панорама Москвы была очень живописной. Сердцем города являлся Кремль, который был виден практически с любой точки Москвы. К нему сходились радиальные улицы Замоскворечья. Монастыри располагались тремя полукольцами, первое из которых составляли Ивановский, Златоустовский, Георгиевский, Никитский, Крестовоздвиженский и Алексеевский; второе (оно повторяло нынешнее Бульварное кольцо) – Сретенский, Рождественский, Высоко-Петровский и Страстной; третье (оно находилось за чертой города) – Донской, Данилов, Андронников, Симонов, Ново-Спасский и Новодевичий.
Во времена правления Петра I Москва лишилась статуса столицы, уступив его Санкт-Петербургу, но в то же время осталась духовным и культурным центром государства.
В начале XVIII века в Москве произошел сильный пожар. Приказом Петра I на выгоревшей территории между Собакиной и Троицкой башнями приступили к строительству Арсенала, которое было закончено уже в правление Анны Иоанновны. Перед Арсеналом установили «Царь-пушку» – ее отлил еще в 1586 году мастер Андрей Чохов. Чугунный лафет для этого самого орудия, являющегося самым большим по калибру в мире, был отлит в 1735 году.