Pierwsze lata panowania dynastii Habsburgów upłynęły pod znakiem architektonicznego rozkwitu w duchu renesansowym. W kwestiach gospodarczych Wrocław nadal pozostawał bliskich kontaktach handlowych z Rzeczpospolitą. Wrocławscy rzemieślnicy produkowali głównie dla polskiej klienteli, a z polski dostarczano takie produkty, jak zboże, skóry, bydło, miód, wełnę, a także sól. Nie zmieniła tego również zawarta w 1697 unia personalna Saksonii i Polski, gdy Wrocław rozpoczął konkurować z Lipskiem i Dreźnie. Mocne więzy z Polską sprawiały, że polski język, mimo germanizacji wciąż piastował silną pozycję – nadal uczono go w szkołach, a także był obecny w niektórych protestanckich kościołach, nieustannie też wydawano podręczniki do nauki języka polskiego oraz słowniki niemiecko-polskie.
Wrocław długo nie posiadał swojej uczelni, pochodzący z Wrocławia uczeni kształcili się w Krakowie, jak choćby Wawrzyniec Kruk (Corvinus) – pisarz i humanista, Bartłomiej Stenus, geograf, autor opisów Śląska i Wrocławia, czy Michał z Wrocławia, matematyk i astronom, nauczyciel Mikołaja Kopernika. Sytuacja zmieniła się za cesarza Leopolda I, gdy jezuici, obecni we Wrocławiu od 1638 roku dzięki wsparciu cesarza zakładają w 1702 roku Akademię Leopoldyńską, która stała u zarania Uniwersytetu Wrocławskiego. Gmach główny, który jest wizytówką miasta został wzniesiony niemal 40 lat później.
Jeśli chodzi o ogólny rozwój miasta za Habsburgów, to napotykał on wiele przeciwności losu. W latach Wrocław był uczestnikiem wojennych zmagań z powodu rozgorzałej wojny 30-letniej, miasto poparło bunt Czechów przeciwko Habsburgom. Dodatkowym negatywnym zjawiskiem były liczne epidemie. Jedna z nich z 1633 roku pochłonęła ponad 13 tysięcy mieszkańców i w 1640 ich liczba wynosiła 25 tysięcy. Na poprawę sytuacji Wrocław czekał aż do drugiej polowy XVII wieku, gdy w mieście wzniesiono sporo budowli kościelnych, pałacowych i mieszczańskich. Dobrobyt przerwała pruska agresja od roku 1740 roku. Szereg wojen zakończono pokojem w Hubertusburguw 1763 roku, kiedy wskutek porozumień Wrocław, wraz z dużą częścią Śląska przeszedł w ręce Prus.