明朝灭元以后，在南京建都，大都改名为北平，由燕王朱棣镇守。不久朱棣因和他的侄子朱允炆争夺皇位，率兵从直沽渡河南下。朱棣做了皇帝之后，改年号为永乐。由于这里曾经是天子经过的渡口，所以赐名天津。传说这个渡口就在天津旧城的北门之外，当年这儿曾建有“龙飞”、“渡跸”两座牌坊，以示纪念。
永乐初年，明王朝先后在直沽设立了天津卫、天津左卫和天津右卫，并在三岔河口的西南修建了卫城。后来明王朝才把首都迁到北平，并改名为北京。“卫”是明代的一种军事建置，每卫有驻军5600人。在直沽设立三三个卫，目的在于保卫首都的安全，以及保证漕粮储存、运输的正常进行。因为每年都有大批漕粮运到天津，所以先在小直沽和卫城以北建立大量屯仓，又在尹儿湾(今天的北仓)建百万仓，在卫城里面建大运仓、大盈仓、广备仓。每年经过天津运往北京的漕粮有五六百万石之多；为了加强对漕运的管理，天津卫还设立了户部分司。这时的天津已经成为首都的粮食储备基地。
当时在运河上运输漕粮的任务由专门设置的大量运夫承担。为了稳定这些人的生活，官府允许他们用漕船携带一些南北土产往来售卖。随着社会经济的发展，这种交易一天天活跃。结果大运河成了南北物资交流的渠道，大批漕船成了变相的商队。天津也因为水陆交通便利，成为各地物资的集散中心，南北商家纷至沓来。比如广东、福建的蔗糖、纸张和木材，江苏、浙江的丝绸、布匹与茶叶，江西的瓷器，东北的豆类，都是先集中到天津，再转运到北方各地销售的。
清朝初年，随着天津地方经济的发展，原来的卫的建置已经不能适应当时的形势了，于是把天津卫改成了天津直隶州；不久又升为天津府，管辖天津、静海、青县、南皮、盐山、庆云、沧州等六县一州。地方管理体制的变更，对于天津城市的进一步发展起了很大的促进作用。
清代的漕运规模不比明朝小，运夫们携带的南北土产更是一天天增多。后为，清王朝又取消了禁止商人出海贸易的规定，东北的黍、米和豆类开始从辽东大量转运到天津，天津很快成了华北地区的粮食市场。与此同时，闽粤航线开通，广东、福建、江苏、浙江一带经商的海船纷纷来到天津，其中以广东和福建船队的规模最大，每次要有200只左右的大船来到天津，停靠在北门以外的钞关。大量的南北物资、洋广杂货和各地土特产，通过运河与海船，被源源不断地运到，各地的商贩也纷纷涌入，大大地促进了天津与江、浙、闽、粤和与华北、东北、西北地区商业贸易的发展，天津作为区域性商业中心的作用一天天明显起来。
明清时期，天津一带的制盐业发展也很快。当时曾经在沧州的长芦镇设立盐运使司，管理附近地区盐的生产和运销，长芦盐从此得名。后来，随着天津城市经济的增长和水、陆运输的发达，盐的生产和销售也越来越兴旺。尤其是日光晒盐技术的应用，不但使盐的产量大大增加，质量也明显提高，产盐区开始向沿海一带发展，天津逐渐成为北方最大的海盐集散市场。元明时期形成的海河东岸的煎造区，在清初开始被一望无际的露天储盐仓场所替代。每到产盐季节，大批盐包由沿海的滩田用小船运到天津河东地方，码起一个个巨大的盐垛，堆积如山，一望无际，俗称“盐坨”。为适应形势的变化，政府的管理机构——盐运使司衙门也在清初由沧州迁到天津。长芦盐的销售，绝大部分由官府承包给世袭的盐商经营，所以在清代天津出现了一批非常富有的大盐商。比如乾隆时期的大盐商查日乾，在天津城西的南运河北岸修建了秀丽幽雅的水西庄，专门招揽有名的文人墨客，吟诗作画。乾隆皇帝到江南巡幸的时候，路过天津，四次住在这里，当时园中紫芥花盛开，因而赐名“芥园”。
随着城市经济的繁荣以及天津与各地的商品流通的加快，天津的金融业也很快随之发展 起来。乾隆年间，山西商人在天津开办的西裕成颜料庄首先在国内创办了天津和四川之间的城际银钱汇兑业务，结果大大便利了商人的贸易活动，日升昌也从中取得了丰厚利润，不久便设立了专门经营汇兑的日升昌票号。此后，其他山西商人也竞相效仿，汇兑业在天津得到迅速发展。
明清时期，由于天津的城市地位和经济地位越来越重要，城内的衙署不断增多，以经营盐务、海运和粮食而发家的地方豪富之家日增一日，行商坐贾，不可胜数，运丁车夫，充街塞巷。天津城以东、以北的沿河码头发展成繁华的商业区，著名的宫南、宫北大街，以及估衣街、锅店街、针市街、茶店口、鱼市、肉市、竹竿巷、洋货街等处，都是非常热闹的市廛。河中船舶往来，陆上车马杂沓，街旁店铺林立，市中熙熙攘攘，天津因此被当时的诗人誉为“小扬州”和“蓟北繁华第一城”。到鸦片战争前夕，天津全县人口达到40多万，其中有近20万人集中在城内和城外的商业商业区。天津的地位在当时已受到各方面的注意，人们评论说：“天津地处各河相汇的要津，可以沟通南北七省舟车。各国进贡的船只，达官显贵出入北京的船只和商贩往来的船只都要在这里停靠，江淮一带的赋税要经过这儿才能运到首都，北方地区所需的鱼、盐要由这儿发送到各地。天津地处众多河流通往渤海的要冲，是首都的重要门户，虽说是府属的县城，但如同大都会一样啊！”
