De la Renaissance à la Révolution
La Guerre de Cent Ans laisse en Mayenne de nombreux villages ruinés. La situation économique est difficile : on compte de moins en moins de terres à défricher pour une population de plus en plus importante. Les cultures du lin et du chanvre permettent quelques exportations lucratives.
François 1er donnera un second souffle au département en canalisant la Mayenne en 1536. La rivière permettra alors d'importer des vins d'Anjou de bonne qualité, et les vignes mayennaises seront arrachées pour être remplacées par des vergers.
L'industrialisation de la Mayenne, commencée avec le tissage du lin, est poursuivie au XVIe siècle avec l'émergence des forges et des fours à chaux. Ces activités consomment une grande quantité de bois, et la forêt atteindra ses limites actuelles au XVIIe siècle. Les forges industrielles se développent au XVIIe siècle, et produisent des poêles, des clous, de la fonte moulée...
Les plus importantes d'entre elles se trouvent à Port-Brillet, Aron, Chailland et Moncor. Au XVIIIe siècle, le territoire de la Mayenne peut alors être considéré comme une région industrielle.
De la Révolution au XXIe siècle
En 1789, malgré l'apparition d'idées jacobines, la Mayenne, comme tout l'ouest de la France, reste un bastion royaliste et catholique.
Le département sera créé le 4 mars 1790, après la scission du Maine en deux parties : la Sarthe et la Mayenne. Chacune des deux se verra octroyer une partie de la frange nord de l'Anjou.
En 1792, une guerre civile oppose Royalistes et Républicains. Jean Chouan prend la tête du mouvement royaliste local et mène plusieurs batailles contre la Garde Nationale. En 1793, les royalistes vendéens, qui souhaitent obtenir du renfort d'Angleterre, lancent la Virée de Galerne et tentent d'atteindre Granville (Manche). Avec l'aide des Chouans, ils traversent facilement la Mayenne, mais seront mis en déroute par les Républicains à Dol-de-Bretagne (Ille-et-Vilaine). Ils retraversent alors la Mayenne par le sud et sont ensuite défaits par l'armée républicaine.
Après la victoire des Coalisés à la bataille de Waterloo (le 8 juin 1815), le département est occupé par les troupes prussiennes jusqu'à novembre 1818.
Au XIXe siècle, la Mayenne perd son industrie, du fait de l'agonie de la production textile. De plus, la métallurgie a pratiquement disparu avec l'épuisement des gisements du fer. Cependant, les gisements de marbre, de grès et de granites sont importants et nombreuses carrières voient le jour après l'ouverture de la voie ferrée Paris-Brest en 1856.
La production de chaux gagne elle aussi en importance, mais périclite en 1890 avec l'arrivée des engrais chimiques. Elle fera disparaître la lande au profit du bocage et de l'élevage, qui feront de la Mayenne un département agricole.