Tras las exitosas Guerras de la Garfagnana (1604-1620) contra la familia Este, la ciudad de Lucca disfrutó de un período de paz y prosperidad hasta la llegada de las tropas de Napoleón en 1799. La política de Lucca consistió en adoptar ciertos ideales para preservar su libertad: mantenerse al margen de los acontecimientos internacionales, evitar las amenazas y los conflictos con sus vecinos y crear un poderoso sistema defensivo para disuadir posibles invasiones. Gran parte de los recursos financieros del estado se invirtieron en la construcción de las murallas definitivas de la ciudad, finalizadas en 1645.
La fertilidad del campo, el tejido económico de las pequeñas y medianas empresas y la paz social protegida por el gobierno permitieron a la población mantener su bienestar. En 1628, Lucca se convirtió definitivamente en una república oligárquica: el Consejo General estableció el Libro de Oro de las 224 familias que podían acceder a los más altos cargos, siguiendo el ejemplo de Venecia. Esta decisión empobreció y endureció el sistema político, tendiendo a aislar progresivamente la ciudad y a desvincularla del impulso comercial que había desarrollado previamente.
La situación europea, sumada a las políticas proteccionistas, obligó a los luccanos a trasladarse a lugares cada vez más remotos y difíciles. A partir del siglo XVI, gran parte de su capital se reinvirtió en agricultura, y la recuperación de tierras y el cultivo se extendieron por toda la República, enriqueciéndose aún más con villas nobles. Manteniendo esta perspectiva rentable, en el siglo XVIII, la excelente situación financiera permitió considerar la liquidación de la deuda pública. El gobierno comenzó tímidamente a emprender algunas reformas inspiradas en la Ilustración: en 1758, una operación de piratería permitió a Ottaviano Diodati y sus colaboradores imprimir la primera edición italiana de la Enciclopedia de Diderot y D'Alembert. Además, la Universidad se inauguró en 1790.
Debido a su vocación cosmopolita, gracias a su continuo vínculo con el mundo de los negocios, el comercio y la cultura, Lucca nunca tuvo una simple dimensión "provincial". Con el Congreso de Viena (1815), Lucca se constituyó en ducado.Ducatus Lucensis) bajo la soberanía de María Luisa de Borbón y luego de su hijo Carlos Luis. Lucca se convirtió en la capital y permaneció así hasta su transferencia al Gran Ducado de Toscana en 1847.
La ciudad conoció un período de gran prosperidad económica en la segunda mitad del siglo XIX, especialmente en los sectores agroalimentario, textil y papelero gracias a la explotación de los recursos hídricos de la zona.