Entre las construcciones realizadas durante los siglos posteriores destaca el levantamiento del Alcázar por el Rey Alfonso IV, en 1334; la construcción de la segunda muralla por el Rey D. Fernando y la edificación de su majestuosa Torre del Homenaje, en 1488, ya en el reinado de Don Juan II. Sin embargo, será el reinado de Don Manuel I, la época de mayor esplendor de Olivenza, datando de esta fecha el puente sobre el río Guadiana e incluso el inicio de una tercera muralla.
Manuel I de Portugal (apodado El Afortunado) fue el decimocuarto monarca de Portugal. Nació en Alcochete el 30 de mayo de 1469 y murió en Lisboa el 13 de diciembre de 1521. Fue el octavo hijo del Duque de Viseo, el Infante Fernando, y de Beatriz de Aveiro. En 1495 sucedió en el trono de Portugal a su primo Juan II de Portugal quien, a la sazón, era también su cuñado al estar casado con su hermana Leonor de Viseo. Se le apodó "O Venturoso", "O Bem-Aventurado" y "El Afortunado" por los grandes logros y acontecimientos acaecidos durante su reinado, entre ellos el descubrimiento de la ruta Atlántica hacia las Indias por el Cabo_de_Buena_Esperanza" y el descubrimiento de Brasil.
Bajo su mando se forma el imperio comercial portugués que hizo de este país uno de los más ricos y poderosos del mundo. Los descubrimientos y empresas portuguesas fueron reforzadas con el establecimiento de tratados comerciales y relaciones diplomáticas con China, Persia.Con la intención de atraer a Lisboa a los mejores científicos y artistas. Manuel I usó parte de la riqueza obtenida de este predominio comercial para construir diversos edificios reales con un aspecto nuevo que ahora se conoce como estilo manuelino, del que son ejemplos notables el Monasterio de los Jerónimos y la Torre de Belem, frente a la desembocadura del Tajo
Se caso con la Infanta Isabel de Aragón porque durante mucho tiempo, los monarcas de los reinos de Castilla y Portugal quisieron que la Península Ibérica fuera unificada bajo una única persona. Fruto del matrimonio entre Manuel e Isabel nació Miguel, apodado "de la Paz" y éste fue durante varios años el legítimo heredero de todas las coronas de los reinos ibéricos. Pero Isabel murió durante el parto de Miguel, y cuando el propio Miguel murió prematuramente en el año 1500 las ambiciones portuguesas de que los reinos hispánicos se reunieran bajo la persona de un heredero de Manuel, acabaron desvaneciéndose. Aunque Manuel I se volvió a casar con otra hija de los Reyes Católicos, María de Aragón, esta ya no era heredera directa a los tronos de Castilla y Aragón, sino que lo era su hermana Juana, que estaba casada con Felipe de Habsburgo.
En Olivenza, hacia 1509 D. Manuel inicia la construcción de un soberbio puente fortificado sobre el Guadiana, con 19 arcos y 450 metros de tablero. Del reinado de D. Manuel datan también otras notables construcciones como la Iglesia de la Magdalena, la Santa Casa de la Misericordia o la portada de las Casas Consistoriales. Tras el esplendor del siglo XVI, Olivenza se verá envuelta de forma muy directa en la Guerra de Restauración iniciada en 1640. Tal como habían deseado los reinos de Castilla, Aragón y Portugal se unieron bajo el reinado de Felipe IV de España, que descendía por línea femenina de Manuel I de Portugal.
Pero en Portugal los nobles no están contentos con esta situación, por lo que ansiaban restablecer la corte de Lisboa, el candidato era el 8º duque de Braganza, que luego sería Juan IV de Portugal. Hijo de Teodosio II, 7º Duque de Braganza y de Ana de Velasco y Girón (tataranieta de Alfonso de Aragón y La Mancha, hijo natural de Fernando II de Aragón (llamado el catolico) tenían en su linaje todos los derechos para reclamar la corona portuguesa. Fue su esposa, Luisa María Francisca de Guzmán, la que impulsó la conspiración y posterior revolución que sustrajo a la dominación española. Un pequeño grupo de conspiradores asalta el Palacio de Lisboa y depone al gobernador español, la Duquesa de Mantua, el Duque de Bragança acepta el trono como Juan IV de Portugal. Su reinado entero estará dominado por la lucha para establecer y mantener la independencia respecto a España. Una primera contrarrevolución, organizada por la Inquisición, fracasa, sofocada por Francisco de Lucena, que ejecuta a los cabecillas, pero que inicia una guerra de independencia de 28 años contra España interrumpida por frecuentes amenazas internas para establecer un nuevo régimen.
En 1654 se firma un tratado anglo-portugués entre Juan IV y Oliver Cromwell, firmado en Westminster, por el cual se acuerda una mutua defensa y se pactan algunas ventajas para los ciudadanos ingleses, tales como evitar perturbar a los comerciantes del Protectorado inglés; permite el culto anglicano y el uso de su propia Biblia y ser enterrados de acuerdos a los ritos protestantes en suelo católico.
A la muerte de Juan IV en el año 1656, tras un reinado de 15 años. La Reina ahora como regente de su hijo, Alfonso VI de Portugal. Busca un acuerdo de paz con España, pero en 1659, España termina su guerra con los franceses y vuelve sus ojos al atlántico para recuperar los territorios portugueses. El ejercito español asedian Elvas, que es defendida bajo el mando de António Luís de Meneses. De este período data el diseño de sus fortificaciones abaluartadas durante la siguiente centuria.