В 1608 г., когда к городу подошли отряды Лжедмитрия II, ярославцы присягнули ему на верность и послали ему крупную сумму денег. Поляки поняли, сколь еще богаты ярославцы, и отправили в город отряд за деньгами, что привело к восстанию в Ярославле. Для его подавления пришел еще один большой отряд поляков, в декабре 1608 г. восстание ярославцев было подавлено. В апреле 1609 г. вологодское ополчение под предводительством Никиты Вышеславцева разбило польский гарнизон в Ярославле. Затем покорять город пришло большое войско поляков под командованием опытного военачальника – Яна Сапеги. В апреле-мае поляки и иные сторонники Лжедмитрия II пытались полностью овладеть Ярославлем, но не смогли и с большими потерями ушли.
В начале XVII в. Нижний Новгород и Ярославль сыграли особую роль в освобождении России от польских интервентов. Нижний Новгород и Ярославль стали главными центрами народного движения за освобождения России. В 1611 г. ярославцы позвали граждан соседних русских городов прислать к ним людей, чтобы собрать силы для освобождения от поляков Москвы и всей их страны.
В марте 1612 г. Второе народное (земское) ополчение, которое начало формироваться в Нижнем Новгороде, освободило Ярославль от мучивших, обворовывавших горожан казаков атамана Ивана Заруцкого. Весной 1612 г. собственно ярославское ополчение вошло в состав Второго земского ополчения. Руководители Второго ополчения князь Д.М. Пожарский и нижегородский староста К.М. Минин послали грамоты во все города страны с просьбой прислать в Ярославль своих представителей для организации именно в этом городе общероссийского правительственного органа, т. е. общеземельного правительства – «Совета всея Земли». Этот совет стал общерусским правительством в то время, а Ярославль – временной столицей русского государства. Во главе Совета были Пожарский и Минин, первый из них, по сути, был тогда президентом всей Русской земли. Совет решал все основные государственные дела в России, по его указу в Ярославле чеканили монеты. Четыре месяца Второе ополчение пребывало в Ярославле, его численность выросла почти до 25 тыс. воинов. В июле 1612 г. Второе ополчение выступило из Ярославля, оно ушло освобождать и освободило Москву и Россию от польско-литовских интервентов. За яркое и плодоносное участие в сплочении русских сил для борьбы с врагами Ярославль получил право беспошлинной разработки и перевозки камня и строительного леса, что способствовало расцвету его градостроительства в XVII в.
Вид города Ярославля. Фрагмент гравюры А.И. Ростовцева. 1731 г.
Несмотря на все сложности жизни Ярославля в самом начале XVII в., в целом это столетие стало для него своего рода золотым веком, когда после изгнания интервентов из России он начал стремительно развиваться и стал славиться как мощный торговый и ремесленный центр. В Ярославле быстро росло число отечественных и иностранных хозяйствующих субъектов. Были созданы почти три десятка иностранных контор, прежде всего английских, немецких, голландских. Для торговли с Индией и Персией английские купцы выбрали Ярославль своей торговой базой и построили невиданное ранее судно водоизмещением 52 т. Но предпосылки для этого были созданы гораздо раньше, еще во второй половине XVI в., когда после завоевания царем Иваном Грозным Казанского и Астраханского ханств (1552 г. – победоносный штурм Казани) возникли благоприятные условия для развития торговли по Волге с восточными странами. Ярославль стал одним из ключевых центров торговли, поскольку он имел (и имеет) выгодное транспортное положение, находился на пересечении речных путей, связывавших Москву, Западную Европу, страны Ближнего Востока. Длительное время в Ярославле успешно развивались и разные местные промыслы, в том числе выделка кож, ткачество, мыловарение, кузнечное и ювелирное ремесло, а также льноводство и рыболовство. В XVII в. Ярославль в масштабе всей России оценивался как крупный торговый (хлеб, лен, рыба, другие товары) и ремесленный центр (особенно славились местные каменщики, плотники, кожевники и кузнецы). Во второй половине XVII в. Ярославль был вторым городом страны (после Москвы) по числу жителей и экономическому значению.
Ярославль был богатым городом, в нем жили многие очень состоятельные купцы и целые их династии. По мере роста благосостояния ярославцев укреплялось их стремление с комфортом и вкусом организовать свой быт, иметь красивые и удобные дома для жилья и деловых операций. В городе стремительно разворачивалось каменное строительство, к середине XVII в. сложились самобытные школы ярославского каменного зодчества и настенных росписей.
В 1722 г. по указу царя Петра I в Ярославле приступили к созданию Ярославской большой мануфактуры, что ознаменовало начало нового этапа в его хозяйственно-экономическом развитии. В XVIII в. Ярославль стал крупным промышленным центром, в 1776 г. в нем было 108 производственных предприятий.
В начале XIX в. ярославцам, как и всем другим россиянам, пришлось снова бороться с внешним врагом, участвовать в ликвидации угрозы национальной безопасности России. 1812 год принципиально изменил ритм жизни Ярославля. Ярославцы принимали доблестное участие в войне с французскими интервентами. В июне 1812 г. 600-тысячная армия Наполеона вторглась в Россию, в сентябре французы были в Москве, Ярославская губерния стала прифронтовой. На Ярославской земле открыли госпитали для раненых российских воинов, два из них действовали в Ярославле, в котором размещался штаб «Ярославской военной силы» (народное ополчение). Ярославское ополчение было создано в августе 1812 г., оно состояло из 4 пеших и одного конного полка – всего 11,3 тыс. воинов, в основном – крепостных крестьян. Ярославское дворянство выбрало начальником ополчения генерал-майора Я.И. Делюнина. Ярославское ополчение вошло в состав отряда русских войск, прикрывавших дорогу из Москвы на Петербург. Затем ярославцев направили в действующую армию. Ярославские ополченцы в 1813 г. в составе русской армии участвовали в осаде Данцига, который был взят. В 1814 г. вышел указ о роспуске ополчения «Ярославская военная сила», ярославцы вернулись на родную землю.
После победоносного окончания войны с Наполеоном промышленное развитие Ярославля продолжилось и еще более ускорилось, особенно в связи со строительством в 1870–1898 гг. железной дороги, связавшей Ярославль с Петербургом, Москвой, Вологдой, Костромой, другими значимыми в хозяйственном плане городами. Большое значение имело и строительство железнодорожного моста через Волгу в 1903 г.
Постепенно упрочивалось значение Ярославля как центра культуры и образования. В 1750 г. созданная по инициативе Ф.Г. Волкова театральная труппа положила начало созданию русского театра. В 1805 г. в Ярославле по инициативе и на средства известного богача П.Г. Демидова было основано Демидовское высших наук училище, реорганизованное в 1833 г. в лицей (в 1918–1924 гг. – университет).
П.Г. Демидов. Гравюра 1853 г.