В конце XVII века Земский приказ находился уже на месте Исторического музея, и в 1697 году рядом с Казанским собором до стены Китай-города Петр I построил Монетный двор. Он и сейчас стоит в глубине двора, и на его воротах во второй двор сохранилась на каменной доске надпись: „В 15 лето богохранимыя державы его, при благородном сыне его Великом Государе Царевиче и Великом Князе Алексие Петровиче, в осьмое лето от рождества его, построен сей двор ради делания денежной казны в лето от сотворения мира семь тысяч двести пятаго, от рождества же по плоти Бога Слова 1697“.
За ядерным навесом шел у стены навес Земского двора, а под тот навес… сделана труба в нижний бой… можно человеку пройти». С переводом в 1713–1714 годах столицы в Петербург туда были переведены и Монетные дворы, но при преемниках Петра I возвращены в Москву. В 1732 году указом Анны Иоанновны было велено расширить Монетный двор в Китай-городе. Архитектор И. И. Гейден построил по сторонам двора двухэтажные каменные флигели, идущие от старого здания в глубине двора к современному проезду Воскресенских ворот, а по нему построил трехэтажное здание. В 1781 году все здания были перестроены М. Ф. Казаковым, но в 1788–1809 годах еще раз переделывались для размещения в них «присутственных мест». В начале XIX века над главным домом по проезду была построена деревянная башня-каланча — для наблюдения с нее за пожарами в рядах на Красной площади. В таком виде здание дошло до 1917 года, и лишь в советское время каланча со здания была снята.
После «присутственных мест» в доме помещалось Губернское правление — административный орган при генерал-губернаторе.
В 1660 году с западной стороны Никольского монастыря был построен Спасский монастырь, известный под названием «Заиконоспасский», так как он стоял за расположенным по Никольской улице Иконным рядом, в котором продавались иконы. В 1718 году этот ряд был отдан Заиконоспасскому монастырю при постройке в последнем келий.
В 1682 году здесь было основано первое высшее духовное учебное заведение Москвы — Славяно-греко-латинская академия, в которой выписанные из Киева ученые монахи и Симеон Полоцкий, ученый русский монах, поэт и ритор, обучали молодежь из дворян и других сословий, кроме крестьян, «по латыням и для грамматического учения». Здесь преподавались славянский, греческий и латинский языки и литература.
В Славяно-греко-латинской академии учились М. В. Ломоносов, А. Д. Кантемир и другие видные деятели XVIII века. В 1814 году под именем Духовной академии эта школа была переведена в Троице-Сергиеву лавру.
В XVI–XVII веках за торговыми рядами и монастырями по Никольской улице стояли дворы знатнейших людей того времени: бояр Салтыковых, Шереметевых, князей Воротынских, Буйносовых-Ростовских, Хованских, Хворостининых, Телятевских, Трубецких и др. На их дворах находились великолепные деревянные хоромы или каменные палаты. Улица была замощена бревнами, покрытыми поверх досками; улиц с таким мощением было всего две — три на весь город.
У Никольских ворот Китай-города в 1693–1694 годах была построена в стиле нарышкинского барокко церковь Владимирской Богоматери, снесенная в 1934 году вместе со стенами и башнями Китай-города. В XVIII–XX веках Никольские ворота по церкви назывались Владимирскими.
В XVIII веке по Никольской улице совершались торжественные въезды царей в Кремль, для чего у Казанского собора строились триумфальные ворота.
Самым большим двором на улице в XVIII веке был двор князей Черкасских (на углу Большого Черкасского переулка, № 10), в 1743 году перешедший к графам Шереметевым. Родовой дом последних в XVII веке стоял напротив, рядом с Печатным двором.
В начале XIX века на месте дома Аптекоуправления (бывш. Феррейн) находился дом Академии наук и в нем — книжная лавка. Со временем дом и лавка перешли к книгопродавцу Глазунову. За домом Глазунова, в проезде к церкви Троицы в Полях и к сделанной в 1843 году в стене Китай-города калитке на Театральный проезд, располагалось множество мелких лавочек букинистов. П. И. Щукин вспоминает: «Типичными из букинистов здесь были Платон Львович Байков и Афанасий Афанасьевич Астапов. Лавочка Байкова находилась ближе к Никольской и, будучи темной, освещалась и днем коптившей керосиновой лампой, висевшей на потолке… Лавочка Астапова находилась ближе к Проломным воротам, а сам он жил рядом с лавочкой в миниатюрном помещении, которое так было заставлено полками с книгами, что в нем едва можно было повернуться».
Тут же неподалеку с XVIII века по 1899 год шумел «толкучий рынок».