Nachdem die Stadt 1392 Teil des Großfürstentums Moskau geworden war nannten sich die Nischni-Nowgoroder Fürsten Schujskie und siedelten nach Moskau um, wo sie wichtige Positionen am Hof bekleideten und kurzzeitig, mit Wassili IV., den Thron erklommen. Nischni Nowgorod wurde von den Moskowitern vor allem als wichtige Festung bei ihren Kriegen gegen die Kasaner Tataren angesehen. Der gewaltige Kreml aus rotem Ziegelstein, eine der mächtigsten und ältesten erhaltenen russischen Festungen, wurde 1508 – 1511 unter der Anleitung von „Peter dem Italiener” errichtet. Als die Tataren die Festung 1520 und 1536 belagerten erwies sie sich als stark genug und hielt den Angriffen stand.
1612 vertrieb eine Volkswehr, die vom Nischni-Nowgoroder Kaufmann Kusma Minin aufgestellt worden war und vom Fürsten Dmitri Posharski angeführt wurde die polnischen Truppen aus Moskau und beendete damit die Zeit der Wirren. Die Gebeine Minins liegen im Nischni-Nowgoroder Kreml.
Im Verlauf des 17. Jahrhunderts erlebte die Stadt eine wirtschaftliche Blüte, und wurde von den Stroganows, einer der reichsten Kaufmannsfamilien Russlands, als Stützpunkt für ihre Unternehmungen gewählt. Der spezifische, um 1700 in Nischni Nowgorod entstandene Architektur- und Ikonenstil, wird als „Stroganow-Schule“ bezeichnet.