در سال ۶۴۰ م در پی حمله اعراب به ایران «سعد جریر» به شهر دینور تاخت و از فتح آن ناکام ماند و سپس راهی کرمانشاه شد و بدون نبرد این شهر بدست اعراب افتاد با این وجود اعراب شهر کرمانشاه را بکلی ویران کردند؛ و از جمعیت آن کاسته شد و در پی آن ساکنان این شهر به شهر دینور مهاجرت کردند.و پس از آن از اویل قرن دوم هجری قمری مردم کرمانشاه شهر را در حاشیه رود قره سو احداث کردند و در دوران عباسیان بدلیل موقیت استراتژیک خود یکی از چهار شهر مهم عراق عجم به حساب می‌آمده‌است.[۴۵][۴۶]
کرمانشاه در سال ۱۲۲۰ م پس از حمله مغول به ایران بار دیگر ویران شد و آسیب‌های بسیاری دید. سپاه هلاکو خان که برای فتح بغداد می‌رفت کرمانشاه را نیز ویرانه کرد. در قرن هشتم سپاه امیر تیمور به کرمانشاه یورش آورد و در توصیف شرایط آن زمان در کتاب نزهه القلوب آمده‌است:
| « |
کرمانشاه دهی است که طاق شبدیز (بستان) در آن قرار دارد و دارای قدمت است. همدان نیز در مجاورت آن است و جزوی از قلمروی علی شکر محسوب می‌شود. |
» |
با تشکیل حکومت صفویان، کرمانشاه همچون دیگر شهرهای ایران تحت تسلط این حکومت در آمد. در سالهای آغازین حکومت صفوی به دلیل جنگ وستیز این حکومت با عثمانی، کرمانشاه گاه تحت تسلط صفویه و گاه تحت تسلط عثمانی بود. از عصر شاه صفی به بعد، با ورود خاندان زنگنه به وادی قدرت که تیولداران کرمانشاه بودند و بنای شهر کرمانشاه در این دوره در میان پل کهنه و قلعه کهنه امروز قرار داشته‌است.با پایان یافتن جنگهای میان ایران و عثمانی با انعقاد عهد نامه ذهاب در سال ۱۰۱۸ سبب شد تا کرمانشاه از عصر شاه صفی تا پایان دوره صفویه دورانی از آرامش همراه با ترقی اقتصادی، اجتماعی و فرهنگی طی کند.
در عصر افشاریه به دلیل وجود توپخانهٔ نادری در کرمانشاه این شهر اهمیت نظامی پیدا کرد و به جبههٔ جنگ نادر شاه با عثمانی تبدیل شد. بعد از مرگ نادر این شهر به دلیل وجود توپخانهٔ نادری در کانون توجه قدرت طلبان قرار داشت و نزاعهای میان سرداران مختلف بر سر دستیابی به این شهر صورت گرفت که در نهایت کریم خان بر آن مسلط شد.
در عصر زندیه کرمانشاه با وجود حکمران مقتدر خود الله قلی خان زنگنه اگر چه دورانی کوتاه توام با آرامش را از سر گذراند اما با مطرح شدن الله قلی خان به عنوان یکی از مدعیان قدرت و تلاش وی برای دستیابی به تاج و تخت سلطنت بعد از مرگ کریم خان، بار دیگر این شهر به وادی جنگ و ستیز مبدل گشت.
دوران بعدی رشد و توجه به کرمانشاه در دوران قاجاریه بود که مورد توجه دوباره حکومت از لحاظ سیاسی و اجتماعی بود. در سال ۱۱۸۴ با منصوب شدن محمد علی میرزا دولتشاه به حکومت کرمانشاهان طرح‌های شهری را در کرمانشاه به اجرا در می‌آورد و شکل کنونی شهر کرمانشاه را بنا می‌کند.
این شهر در جنبش مشروطه سهمی به سزا داشت پس از استقرار مشروطه اختلاف بینش‌های سیاسی منجر به پیدایش احزاب مختلف شد که مهمترین آن‌ها حزب دموکرات و اعتدالیون بود که از چهره‌های مهم در میان دموکرات‌ها یارمحمدخان کرمانشاهی بود که در نبردهای کرمانشاه، تبریز و تهران نقش ایفا کرد. کرمانشاه در جنگ جهانی اول و دوم به تصرف قوای بیگانه در آمد و پس از پایان جنگ تخلیه شد. همچنین این شهر در جنگ ایران و عراق، خسارات زیادی دید.
