明末，烽火连年的大同古战场，发生了戏剧性的变化。穆宗皇帝接受了右都御史、宣大总督王崇古和大学士高拱的建议和主张，封俺答之孙拔汉那吉为三品职衔的指挥使，并与蒙古鞑靼部重行“互市”（互相往来贸易），从而打开了与西北少数民族关系的新局面，化干戈为玉帛，变敌对为睦邻。大同便是“互市”点之一。此时，象征着刀剑、战火的千里边垣，化作通往西北各少数民族，以及中亚邻邦的友谊彩虹，这种可喜的局面一直延续了五十多年之久。但是另一方面却使得长城、屯兵堡、烽火台等大同西北部的许多防御设施，因失去了其原有的防御作用，或遭到人为的毁损，或年久失修，而受到严重破坏。
1644年农历正月，李自成率领农民起义军五十万，从禹门口渡过黄河，挥师北上。农历三月一日，大同总兵姜（王襄）射杀永庆王，开门迎接闯王入城。义军在大同休整六天，杀死了代王朱传（火齐）及其全家。大同巡抚卫景瑗自缢身亡。义军占据大同镇城，从而打开了通往明朝都城的门户，使义军得以长驱直入北京，推翻了明王朝的统治。
公元1644年5月，清王朝派恭顺侯吴顺华率兵进攻大同，姜（王襄）看到难以为守，便投降了清军。
顺治五年（公元1648年），江南七省先后燃起了熊熊的反清烈火。姜（王襄）看到清王朝对他并不信任，同时也在这熊熊的反清烈火的推动下，于这一年的十二月宣布反清，归附明桂王。顺治六年（公元1649年）的正月，姜（王襄）以大同为基地，派出大军南下，攻克朔州、交城、文水，很快克复晋中各县，使反清烈火燃遍全省。清王朝对此十分惊恐，摄政王多尔衮急忙调兵遣将，派端正郡王博洛、敬谨郡王尼堪率领大军攻大同。在坚城固垒面前，博洛、尼堪屡次受挫，不得不向清廷求援。于是多尔衮亲自出征，严令精兵四面围攻大同。“红夷大炮”和枪弹的爆炸声震撼山岳，但由于大同城高池深，布防设施齐全而严密，众多的楼台、窝铺、壕堑，一道道的纵深防线，加之军民的坚决抵抗，清军围攻了长达九个月之久，也没有攻下这座坚城，使多尔衮一筹莫展。最后因城内粮尽矢绝，部将杨振威临危叛变，刺杀姜（王襄），开门降清，清军才得以进城。当时的清军统帅英王阿济格曾因“久攻大同不下”，而一度被罢除过统帅之职。为此，当他进城后，便把一肚子的羞怒倾泄在大同军民和大同的城防上，他强令清军把原来的城墙一律削掉五尺（名为“斩城”）；同时又进行了血腥的大屠杀（名为“屠城”）。姜（王襄）的住所被掘盈丈，后成为臭水池塘，今称兰池。大同镇府治也就东移到30公里外的阳和卫（今阳高县）、县治移于西安（大同郊外）。四年后，才由总督马之先、总兵彭有德，以及知府曹振彦（曹雪芹的高祖）等人，上疏朝廷，又复城移治。经过这次洗劫，大同城便元气大伤，容光大减了。