Владимир начинает расти и усиливаться благодаря заботам Владимира Мономаха, который укрепил его как опорный пункт защиты Ростово-Суздальского княжества. Расцветом обязан князю Андрею Боголюбскому, который в 1157 году перенёс сюда столицу княжества. Его преемник —Всеволод Большое гнездо — был одним из самых могущественных русских князей, и с его правления за владимирскими князьями закрепляется титул «великих».
Во Владимире и соседнем Суздале сложилась владимиро-суздальская школа живописи; в городе велось летописание.
Удар по Владимиру был нанесён в 1238 году нашествием монголо-татар (см. оборона Владимира). Позднее город несколько раз подвергался татарским набегам, самым тяжёлым из которых стало разорение Дюденевой ратью в 1293 году. Начиная с Василия Ярославича, в условиях усилившейся раздробленности в Северо-Восточной Руси Владимир перестал быть резиденцией великих князей, которые теперь только совершали в нём обряд интронизации, оставаясь жить в своих наследственных землях. Тем не менее именно владимирские князья были признаны в Орде старейшими во всей Руси, благодаря чему Владимир стал номинальной столицей русских земель. Этот статус ещё более укрепился в 1299 году, когда город стал резиденцией русских митрополитов.
Борьба за великое княжение Владимирское, Владимир и Москва
Как главный стол Северо-Восточной Руси, Владимир не имел собственной княжеской династии. Контроль над ним вместе с обширной доменной территорией получал по выдаваемому в Орде ханскому ярлыку один из удельных князей. На протяжении 1-й половины XIV века основными претендентами на великое княжение были Тверь, Москва и Суздаль. Важной вехой стал переезд в 1325 году из Владимира в Москву (при Иване Калите) митрополита Петра. Дмитрию Донскому удалось добиться признания наследственных прав на Владимир со стороны всех соседних князей и Орды, что означало слияние Московского и Владимирского княжеств.
В 1382 году Владимир, как и другие города Северо-Восточной Руси, пострадал от нашествия Тохтамыша. В 1408 году Владимир был разорён татарами и нижегородцами; штурм показан в фильме А. Тарковского «Андрей Рублёв». В 1441 году город подвергся нападению татарского царевича Талыча и нижегородского воеводы Карамышева. С ростом Московского государства Владимир переходит в разряд рядового провинциального города. Хотя в титулатуре русских князей и царей он по-прежнему ставился на первое место, впереди Москвы.
Известно, что в 1609 году владимирцы восстали против ставленника Лжедмитрия II воеводы Вельяминова, закидав его камнями. В 1614 году окрестности города были разорены войсками литовского авантюриста Лисовского.