城墙衰落
明末，烽火连年的大同古战场，发生了戏剧性的变化。穆宗皇帝接受了右都御史、宣大总督王崇古和大学士高拱的建议和主张，封俺答之孙拔汉那吉为三品职衔的指挥使，并与蒙古鞑靼部重行“互市”（互相往来贸易），从而打开了与西北少数民族关系的新局面，化干戈为玉帛，变敌对为睦邻。大同便是“互市”点之一。此时，象征着刀剑、战火的千里边垣，化作通往西北各少数民族，以及中亚邻邦的友谊彩虹，这种可喜的局面一直延续了五十多年之久。但是另一方面却使得长城、屯兵堡、烽火台等大同西北部的许多防御设施，因失去了其原有的防御作用，或遭到人为的毁损，或年久失修，而受到严重破坏。
1644年农历正月，李自成率领农民起义军五十万，从禹门口渡过黄河，挥师北上。农历三月一日，大同总兵姜（王襄）射杀永庆王，开门迎接闯王入城。义军在大同休整六天，杀死了代王朱传（火齐）及其全家。大同巡抚卫景瑗自缢身亡。义军占据大同镇城，从而打开了通往明朝都城的门户，使义军得以长驱直入北京，推翻了明王朝的统治。
公元1644年5月，清王朝派恭顺侯吴顺华率兵进攻大同，姜（王襄）看到难以为守，便投降了清军。
顺治五年（公元1648年），江南七省先后燃起了熊熊的反清烈火。姜（王襄）看到清王朝对他并不信任，同时也在这熊熊的反清烈火的推动下，于这一年的十二月宣布反清，归附明桂王。顺治六年（公元1649年）的正月，姜（王襄）以大同为基地，派出大军南下，攻克朔州、交城、文水，很快克复晋中各县，使反清烈火燃遍全省。清王朝对此十分惊恐，摄政王多尔衮急忙调兵遣将，派端正郡王博洛、敬谨郡王尼堪率领大军攻大同。在坚城固垒面前，博洛、尼堪屡次受挫，不得不向清廷求援。于是多尔衮亲自出征，严令精兵四面围攻大同。“红夷大炮”和枪弹的爆炸声震撼山岳，但由于大同城高池深，布防设施齐全而严密，众多的楼台、窝铺、壕堑，一道道的纵深防线，加之军民的坚决抵抗，清军围攻了长达九个月之久，也没有攻下这座坚城，使多尔衮一筹莫展。最后因城内粮尽粮绝，部将杨振威临危叛变，刺杀姜（王襄），开门降清，清军才得以进城。当时的清军统帅英王阿济格曾因“久攻大同不下”，而一度被罢除过统帅之职。为此，当他进城后，便把一肚子的羞怒倾泄在大同军民和大同的城防上，他强令清军把原来的城墙一律削掉五尺（名为“斩城”）；同时又进行了血腥的大屠杀（名为“屠城”）。姜（王襄）的住所被掘盈丈，后成为臭水池塘，今称兰池。大同镇府治也就东移到30公里外的阳和卫（今阳高县）、县治移于西安（大同郊外）。四年后，才由总督马之先、总兵彭有德，以及知府曹振彦（曹雪芹的高祖）等人，上疏朝廷，又复城移治。经过这次洗劫，大同城便元气大伤，容光大减了。
二百年后，直到清道光年间，尽管中间几经修葺，大同的城防包括东、南、北三关，仅存四座角偻、十座城楼、二十一座望楼、八座窝铺，主城墙也只有十一、二米高了。但由于大同重要的战略地位，炽热的宗教气氛，其后，大同城又逐渐繁华起来，仍然不失为北方的一座军事重镇。
城墙修复
民国以来，大同地区屡经战乱，从民国初年的军阀混战、日军攻占大同、解放战争中大同集宁战役，大同城池均有不同程度之损坏，一九一四年，晋北镇守使张汉杰，拆毁北门楼和零散望楼残屋，用于建私人住宅和兰池戏院，后来在北城门原址重修了不伦不类的欧式城楼，梁思成评其为“恶俗不堪”，近现代战争对大同城池破坏最大的一次是一九四六年发生在大同的攻防战，从当年7月31日到9月16日一个多月的攻城战中，中共军队攻克了除主城之外的北、东、南三城，但终止于大同主城坚固的城防下，战役中城墙、城门、城楼、望楼、角楼等均遭不同程度之损坏，一九五二年拆钟楼前后，北城门、东城门、西城门也被拆除，这几个门洞渐成为豁口，唯有南城门楼保存至一九六四年七月一日被“落架保护”。同时残存的瓮城、望楼等相继被拆除、城墙砖几乎全被剥离掉，但夯土墙遗存丰富。仅城墙东南、西南角台基部、南城门城台北面西侧、部分城墙段落底部（从东、南城墙修复前的基础挖掘来看，保存基础条石和底砖的段落较多），从此剩下了绵延城市四周的土城墙，以至于70年代之后出生的大同人认为大同原本就是土城墙，主城门最后一个城门洞南门洞在一九八一年市政公司拓宽南街及南关道路时拆除。虽然遭受了上述破坏，耸立了近四个世纪的城门楼、望楼、城门洞、钟楼、太平楼等城市标志性建设虽都不复存在，但在80年代之前，大同古城仍然呈现出一派中世纪城市风貌，土城墙内低矮的四合院建筑，完整的街区里坊结构构成了大同古城独特的风景，这时的大同古城风貌完整程度不逊于西安。
大同作为北方不可多得之古城 ，在抗日战争时期，日本就专门为大同制定了新旧分开、功能分离的城市建设规划，强调保护大同古城的历史价值，但这个规划从来没有被实施过。建国后，大同成为重工业城市，北方煤炭工业中心城市，城市古迹和它所包含的内在历史价值长期被忽视，城市建设缺乏长期规划，城市建设混乱，功能庞杂。但大同虽然作为工业城市，但城市建设并没有协调发展，八十年代之前城墙内仍然存在着大量的农业用地，拆除城墙（特别是没有经济价值的土城墙）的愿望没有其他城市那样强烈而迫切，这是大同土城墙能够遗存的主要原因。但八十年代以来，城市建设大兴土木，原本绵延完整的土城墙也变得断断续续。到本世纪初时，大同城墙除个别地段外均毁坏严重，现存主城墙约为原城墙长度的百分之七十，其中城墙四角夯土大体保存，东城墙北面（原东关街心公园北）有两个缺口，该段城墙六个马面均留存，南面毁坏严重，留存的三个马面也残缺不全，南城墙共留存四个马面，有的地段城墙遗迹不存，北城墙东段（武定门以东）保留了五个马面，该段城墙可以说是遗存城墙中最完整的，西面原本有两个马面，其中一个也于近年来毁掉，西城墙是大同城墙中毁坏最严重的，长约1800约米的城墙被分割成几小段，无完整马面保存（有两个残马面），墙体也被削薄。总体而言，城墙遗迹依然明显。
2008年开始，由于耿彦波市长的到来，大同市古建筑、城墙在内的古迹命运突然峰回路转，原先改造旧城的规划等被推翻，城内的各种古迹开始大规模修缮、复建，连只剩一个塔的法华寺也被复建，南城墙善化寺段内侧在2008年作为试点对夯土城墙进行包砖修复，2009年5月东城墙夯土城墙开始包砖修复，该年底主体工程近于完工，较真实复原了城墙的辉煌，2010年5月，大同市开始大规模修复南城墙，在该市的长远规划中，北、西两面的夯土城墙也整体包砖修复。大同主城城墙八十年代开始成为该市市级文物保护单位，上个世纪90年代以来虽有建筑修复者，但倡议整体修复者绝无，盖因西城墙毁损严重，城墙址周边布满了棚户房屋，墙体除夯土外其他设施都无，自上个世纪五六十年代城墙砖被剥离以来，城墙附属的海绵、散水的设施也没有了，这样城墙夯土除人为破坏外，雨水破坏也极为严重，西城墙前几年还发生过因下雨而垮塌的事件，因此夯土不加以修缮的话，土城墙会面临毁灭，因此对夯土保存保存较好的地段进行包砖实有必要（特别是城墙的东北部分），对这一类应视为文物修复，而没有遗存的小部分，建钢筋水泥框架结构，展示城墙断面，外包青砖的部分，因属复建，在2009年5月开始的东城墙修复中，和阳门以北的城墙（包括六个马面）除和阳北门一小段（原址为房屋）、佛殿庙街口（道路豁口）外全为内外包砖修复，和阳门（瓮城）为原址重建（水泥框架结构、外包大青砖），内部合理利用为和阳美术馆。
南城墙修复方式，除东段被人为加高1米外，其他修复模式同于东城墙，即夯土保存较好的地段 外侧墙基用大青条石垫底然后砌砖，砌砖方式为外砌两层大青砖，内铺于三层普通机制红砖，间隔一段距离砖砌甲墙，之间用三合土填充夯实，整个城墙的百分之三十（四座城门位置，道路豁口等夯土不存或者保存较差的地段）为水泥框架结构，内部空间合理利用，作为展览馆，美术馆等公共空间使用！外贴大青砖，南城墙瓮城部分夯土损毁严重，复建的永泰门关城按比例缩小版建设，展示了历史原貌，虽然南关没有按原规制建设、但是根据实际情况和城市总体规划，对原南关城墙遗存进行标示保护，很明确的表达了历史原貌信息！从2010年的卫星地图看，南关城墙遗存仍然丰富，部分保存较好，特别是小东门、小西门以北地段，而南关东北、东南角台也大体还在，这些遗迹将很好的保护展示！
大同西城墙是最后修复的一面城墙，西城墙是四面城墙中毁坏最严重的，西城墙中间瓮城以北除路口夯土墙保存完好，相比以南则损毁严重，夯土墙遗存断续，由于近代拆除部分夯土城墙增建邮电大楼房屋，现涉及通信电缆，保护修复难度较大。据了解，西城墙保护修复工程全长约1800米，底宽18米多，含瓮城1座、月城1座、城门楼1座、二门楼1座、箭楼1座、望楼12座等。工程分8个标段，先期开工的瓮城南段结构已完成三分之二，展览馆部分的瓮城部分已经在展馆整体平移后完成修复；2013年至2016年7月联通大楼段工程停工，后新政府继续推动联通大楼部分搬迁，取得很大进展，现只剩最后一段约90米，根据规划，消失的这一段城墙也会修复合拢，西城墙修复工程将彻底竣工。大同古城墙预计2017年全部保护修复完成！
