公元1253年，元世祖忽必烈率军南下，用革囊渡过金沙江，攻陷大理城后，命大将兀良哈台继续东进。次年，攻陷拓东城，设置昆明千户所，“昆明”正式成为地名。
    1276年，元朝设立云南行中书省，并派赛典赤·赡思丁任云南平章政事，将行政中心由大理迁到昆明。自此，“云南”正式作为省一级行政区划的名称，昆明成为云南政治、经济、文化的中心。
    当时的昆明城，北边以五华山为天然屏障，东面扩展到盘龙江以西70公尺处，西面到达福照街至鸡鸣桥一线，西南面以玉带河为护城河，河上架有3座桥梁。繁华中心在今三市街一带。

    明代洪武十四年（公元1381年），朱元璋设云南布政使司，沐英被任命为镇守国公。第二年，对昆明城进行了修建。修建时，将翠湖、圆通山划入城内。城墙用砖砌成，高2丈9尺2寸，周长9里3分。成干墙开有六门，每个城门上建 有城楼。其中前正门上的城楼被称为近日楼。城外开挖了护城河，可以行船。城中心正义路、威远街一带建 有布政使司署等衙门。城南为居民区，划分为若干里。东关和南关为商业区，近郊多为达官显贵的别墅和花园。在此期间，还修建了筇竹寺、圆通寺以及龙泉观、真庆观、玉皇阁等寺庙。

    清代，昆明城没有多大发展，仅部分整修了23次。到了清末，城内衙门已达30多座，城内外共有大小街道150多条，大小巷道400多条。随着商业的繁荣，出现了一批钱庄、牙行、会馆和戏院。

    1928年，昆明正式称昆明市。到50年代初期，城区面积仅7.8平方公里，城内街道狭窄，房屋密集破烂，市政设施不全，一派衰败景象。