W 1537 roku miasto stało się własnością królewską i od tego czasu funkcjonowało jako starostwo niegrodowe. Zgodnie z nadaniem królewskim z 1554 roku mieszczanie uzyskali tereny pod ogrody poza kwartałami zabudowy miasta lokacyjnego. Największy rozkwit przeżywało Piaseczno w drugiej połowie XVI w. Liczyło wówczas ok. 200 domów i ok. 1200 mieszkańców. Szczególnie rozwijały się piwowarstwo i gorzelnictwo. W 1580 r., jedyny istniejący przed rozbiorami, Cech Szewców, otrzymał przywilej królewski od Stefana Batorego, potwierdzany potem przez kolejnych władców Polski. Miasto było niszczone licznymi pożarami na przełomie XVI i XVII w. Cykl rozwoju, zapoczątkowany za czasów Janusza I, zamknął najazd szwedzki w połowie XVII w. Nieprzyjaciel spalił Piaseczno oraz dwór i folwark starościński.
Miasto powróciło do swojej świetności w pierwszej połowie XVIII w. Starostą piaseczyńskim był wówczas minister Aleksander Józef Sułkowski, który wzniósł w mieście rezydencję królewską. Została ona bezpowrotnie zniszczona podczas insurekcji kościuszkowskiej. Dokonano także przebudowy wnętrza zbudowanego w połowie XVI w. kościoła św. Anny w stylu późnobarokowym w 1736 r. według projektu architekta królewskiego Karola Fryderyka Pöppelmanna młodszego.