Bei seiner vierten Reise landete Christoph Kolumbus im Juli 1502 auf der Insel Guanaja, die zu den honduranischen Islas de la Bahía gehört. Von der Mündung des Río Coco, dem Cabo Gracias a Dios folgte er der Küste Nicaraguas und ankerte an der Mündung des Río San Juan, um schwere Stürme zu überstehen.
Von Panama aus unternahm der Konquistador Pedrarias Dávila 1519 Raubzüge nach Costa Rica und Nicaragua. Mit Granada 1523, León 1524 und Bruselas - letzteres verödete nach wenigen Jahren wieder - wurden die ersten spanischen Kolonialstädte in Nicaragua nahe der Pazifikküste gegründet, in den 1520er Jahren von Spanien als Kolonie besiedelt, um die encomienda in Gang zu setzen. Denn obwohl die unmittelbare Beute des Eroberungszuges nach Nicaragua relativ hoch war, wurde in ihrem Verlauf klar, dass der Reichtum in den Menschen besteht. Während der Kazike Nicarao sein Land für den kastillischen König requirieren, sich zum Christentum bekehren und wertvolle Geschenke machen ließ, wog der Kazike Diriangén die Spanier durch seine Taufe in Sicherheit, um sie dann mit einigen tausend Indígenas auf dem Schlachtfeld anzugreifen.
Jeglicher Widerstand gegen die Unterwerfung galt den Konquistadoren als Rebellion, die prinzipiell mit Krieg und Versklavung beantwortet wurde. Die wirtschaftlich und kulturell sehr hoch entwickelten Völker der Mangues, Pipil, Nicarao und Choroteguas wurden verschleppt und versklavt, Nicaragua wurde entvölkert. Der Mönch Bartolomé de Las Casas schrieb 1552: „Im gesamten Nicaragua dürften heute 4.000 bis 5.000 Einwohner leben, früher war es eine der am dichtesten bevölkerten Provinzen der Welt“.
Als der Hauptmann Francisco Hernández de Córdoba für Pedrarías durch Nicaragua bis nach Honduras vordrang, 1523 am Nordufer des Nicaraguasees Granada gründete und auf Leute von Hernán Cortés stieß, witterte Pedrarías 1526 bei seinem engen Vertrauten, dem Leiter seiner Gouverneurswache Verrat und köpfte ihn - so, wie er bereits seinen Schwiegersohn Vasco Núñez de Balboa umgebracht hatte. Der Leichnam de Córdobas wurde bei Ausgrabungen im Frühjahr 2000 freigelegt.
Cortés' Hauptmann Pedro de Alvarado eroberte 1523 bis 1535 Guatemala und El Salvadór. 1524 erreichten sie San Salvadór. Dabei stießen die beiden Herrschaftsgebiete von Cortés einerseits und Pedrarías andererseits in der Region Nicaragua/Honduras zusammen. Gil González Dávila und Andrés Niño eroberten 1524 Honduras. Als der von Pedrarías entsandte Capitán Dávila mit einer in Spanien erworbenen eigenen Capitulación an der Karibikküste landete, wurde er von Cortés Leuten in Ketten nach Spanien zurückgeschickt. Da wegen des indigenen Widerstandes in Honduras und Panamá Gouverneure von der spanischen Krone direkt eingesetzt wurden, blieb Nicaragua Pedrarías überlassen. Ein bedeutender Teil der Bevölkerung des heutigen Nicaragua wurde 1538 versklavt und in die Silberminen Perús und Boliviens deportiert.
Bereits 1539 entdeckte Diego Machuca den Río San Juan als Wasserstraße zwischen der Karibik und dem Nicaragua-See. 1551 äußerte sich bereits der spanische Chronist Francisco López de Gómara: „Man fasse nur den festen Entschluss, die Durchfahrt auszuführen, und sie kann ausgeführt werden. Sobald es am Willen nicht fehlt, wird es auch nicht an Mitteln fehlen“. Doch der spanische König Felipe II. sah in der Landbrücke zwischen den beiden Meeren Gottes Schöpfung, die zu verbessern dem Menschen nicht zustünde. Deshalb wurde der Plan eines interozeanischen Nicaragua-Kanals vorläufig nicht weiter verfolgt.
Die spanische Kolonialherrschaft beschränkte sich lange Zeit nur auf die Pazifikküste und ihr Hinterland am Nicaragua-See und dem kleineren Managua-See. Die Karibikküste (Miskitoküste), die vom Rest des Landes durch gebirgige und unwegsame Regionen getrennt blieb und von den Miskito-Indígenas bewohnt wurde, geriet von Jamaika aus für lange Zeit mit dem Territorium des heutigen Belize unter den Einfluss Großbritanniens.
1725 brach in León ein Aufstand der Indígenas gegen die Spanier aus. 1777 erhoben sich die Boaco-Indígenas unter Führung ihres Kaziken Yarince gegen die Spanier. Volkserhebungen infolge der französische Revolution und Napoléons I. Besetzung Spaniens in der gesamten Pazifikregion Mittel- und Südamerikas mündeten 1811/12 in den Beginn des Unabhängigkeitskrieges, erste Forderungen nach Amtsenthebung des spanischen Statthalters wurden erhoben.