Новый прочный материал начинал активно использоваться в строительстве. Появились и мастера-каменщики. Владимирские строители принимали участие в возведении кирпичных крепостей в Москве, Смоленске, Борисове.
Во Владимире местные мастера на рубеже XV-XVI веков построили новое здание Успенского собора Княгинина монастыря на месте собора XIII века. На первый взгляд, оно повторяет традицию владимиро-суздальских четырехстолпных храмов. Однако перекрывающие его своды устроены в виде ступеней, каждая из которых имеет ряд кокошников, составляющих нарядное окружение барабана.
Это была первая постройка во Владимире после длительного перерыва. Очевидно, в том же XVI столетии появились три шатра на белокаменной Георгиевской церкви, построенной еще Юрием Долгоруким в XII веке. Георгиевская церковь была в то время главным храмом одноименного монастыря.
Австрийский дипломат и путешественник С. Герберштейн, посетивший Владимир в числе многих русских городов, отмечал, что это большой город с деревянной крепостью. Кстати, в 1552 году царь. Инан Грозный пробыл три недели во Владимире во время похода на Казань. Но после покорения Казанского ханства владимирской крепости уже не придавали большого значения, поэтому Владимир оказался плохо защищенным от польско-литовского нашествия в нача XVII века. Во Владимире был посажен воеводой переметнувшийся на сторону Лжедмитрия II Михайло Вельяминов, которого в 1609 году владимирцы побили каменьями за измену царю Василию Ивановичу Шуйскому. Они же поддерживали в 1612 году Козьму Минине и Дмитрия Пожарского, участвуя в собранном ими ополчении. Однако и после изгнания интервентов из Москвы отдельные польские и литовские отряды еще долго бродили по России. Так, в 1614 году Владимир подвергся нападению банды Лисовского. Это был последний неприятельский набег на город.
В 1647 году через Владимир проезжал придворный математик герцога Шлезвиг-Голштинского Адам Эльшлегер, более известный под именем Олеарий. Он отмечал в своих заметках: "...Развалины стен, башен и домов, видимые в разных местах, суть несомненные и достоверные признаки древности и величия сего города".
Действительно, город постепенно восстанавливает разрушенное, в нем появляются и новые постройки. Так, в 1667 году во Владимире вновь велено было делать "городовое дело, башенное или огороденное или тайничное и земляную какую починку", причем особо отмечалось, что "город Володимер делать одним городом", то есть на трех его древних частей укрепления возобновлялись лишь у Кремля.
В 1676 году владимирский воевода Орлов сообщал: "...Город Володимер деревянной рубленой от Московской да от Нижегородской сторон на деланных осыпях, от реки Клязьмы и от реки Лыбеди на самородных осыпях земляная приделки. Две башни проезжих, две проходных, десять башен глухих... На торговой башне часы железные ветхи...». Торговая башня, стоявшая на месте прежних Торговых ворот, а также Ивановская, заменившая одноименные ворота, и были, по всей вероятности, проездными. К Лыбеди вела проходная Фроловская башня, а где-то между Успенским и Дмитриевским соборами находилась еще одна водяная башня, поскольку вела к Клязьме, "Башня проходная, потайные ворота что ко государеву саду", который, очевидно, находился на склонах или у подножия городского вала. Кстати, поминающийся «государев» сад на южный склонах западной части города будет потом называться патриаршим садом.
Против западной стороны Успенского собора XII века располагался в XVII веке «двор великого господина святейшего патриарха Филарета Никитича», где жительство имел, по-видимому, владимирский епископ. А между Дмитриевским собором и Рождественским монастырем упоминались: «Изба съезжая, двор воеводский, изба губная», то есть - тогдашний суд и администрация. Постройки эти были, вероятно, деревянными, так как каменные отмечались особо: например, Успенский и Дмитриевский соборы, а также некоторые постройки Рождественского монастыря.
В XVII веке появились каменные шатровые колокольни, как в Рождественском монастыре, так и возле Успенского собора. В то же время в кремле и за его пределами упоминались деревянные приходские храмы: «Николы старого», Борисоглебская, Симеоновская, Троицкая и Сергиевская церкви. Здесь же, в северной части кремля, в 1626 году еще сохранился «храм каменной здвижения Честного креста, пуст», построенный в 1218 году по указанию великого князя владимирского Константина «на торгу».
На пути к Золотым воротам, с правой стороны, упоминался в XVII веке Николо-3латовратский монастырь. В 1690 году в этом монастыре построена каменная Никольская церковь. Она была снесена в 30-е годы нашего времени, а на ее месте выстроен дом (N 9 по ул. Большая Московская). Каменная церковь, тоже Никольская, появилась в XVII веке Спасо-Златовратском монастыре, где прежде стояла "трапеза древяная клетцки». Это на современной Спасской улице, там, где в XII веке был, возможно, двор великого владимирского князя Андрея Боголюбского. Рядом с Никольской церковью была выстроена четырехгранная колокольня, сохранившаяся до нашего времени. У Никольского храма обращают на себя внимание бордюр из кокошников и великолепные наличники окон.
Новая каменная трапезная церковь возведена была в XVII веке в Успенском Княгинине монастыре.
Интересна архитектуре церковь Успения Богородицы, возведеннная в 1649 году в восточной части города, в документах этого времени уже названного "ветчаным", или «ветшаным» городом. Церковь Успения Богородицы построена в одноименном монастыре на средства владимирцев гостиной сотни Денисовых, Обросимовых и Сомовых. Она представляла собой тип того нарядного русского узорочья, который будет характерен для построек XVII века. Церковь находится за современными домами N 104-106 по улице Б.Московская.
Интересна сама композиция храма, состоящего из четверика основного объема, небольшого помещения пристроенной к нему трапезной, шатровой колокольни, галереи-гульбища и нарядных крылец. Храм-бесстолпный, то есть внутри у него нет столпов-пилонои, поддерживающих систему сводов, как это было в сооружениях младимиро-суздальского зодчества. Поэтому и лопатки, рассекающие на три части фасад церкви, килевидные кокошники на месте прежних закомар, а также несколько ярусов кокошников «вперебежку» в основании барабанов, - носят чисто декоративный характер, как и символическое пятиглавие, поскольку все барабаны глухи, не имеют окон.
Кокошники, как у церкви Успения Богородицкого монастыря (Богородицкая церковь), так и Успенского собора Княгинина монастыря, долгие годы были скрыты поздней кровлей и восстановлены в процессе реставрационных работ, проведенных в 60-е годы нашего времени под руководством архитекторов-реставраторов А.В. и И.А. Столетовых. В XVII столетии Богородицкая церковь была единственной каменной постройкой в восточной части Владимир. Упоминавшиеся в то время Ильинская и Богословская церкви были еще деревянными (ныне здесь дома N75б и 92а по ул. Б. Московская), как и Мироносицкий храм в районе ул. Мироносицкой (им. Карла Маркса), выстроенный уже за пределами валов, «на посаде».