Năm 1802, sau khi lật đổ được nhà Tây Sơn, Nguyễn Ánh lên ngôi Hoàng đế lấy niên hiệu là Gia Long và đóng đô ở Phú Xuân (Huế). Sau khi lên ngôi, ở phía Bắc (từ Thanh Hóa trở ra) Gia Long vẫn giữ tổ chức Bắc Thành như các triều đại trước nhưng rút lại còn có 5 nội trấn là Sơn Nam thượng, Sơn Nam hạ, Kinh Bắc, Sơn Tây, Hải Dương và 6 ngoại trấn là: Thái Nguyên, Lạng Sơn, Tuyên Quang, Cao Bằng, An Quảng, Hưng Hóa. Thăng Long lúc bấy giờ vẫn gọi là phủ Phụng Thiên, và là lỵ sở của Bắc Thành nên lệ vào trấn Bắc Thành. Đến năm 1805 vua Gia Long lại đổi phủ Phụng Thiên thành phủ Hoài Đức. Phủ Phụng Thiên (hay phủ Hoài Đức) dưới thời Gia Long về cơ bản trùng với kinh thành Thăng Long của các triều đại trước, mà địa giới hành chính được dân gian gói gọn trong câu ca: Sông Hồng từ bắc sang đông/Kim Ngưu, Tô Lịch là sông bên này.

 Dưới thời vua Minh Mạng, vào năm 1831, vua Minh Mạng cải tổ lại bộ máy hành chính, bỏ các trấn, chia cả nước thành 31 tỉnh. Phủ Hoài Đức trở thành tỉnh Hà Nội, nhưng có thêm huyện Từ Liêm của trấn Sơn Tây và ba phủ Ứng Hòa, Thường Tín, Lý Nhân của trấn Sơn Nam. Tỉnh lỵ của Hà Nội vẫn đóng ở phủ Hoài Đức tên gọi Hà Nội bắt đầu có từ đó.

Khi không còn là kinh đô của đất nước, Thăng Long - Hà Nội đã có những thay đổi đáng kể. Vào năm 1805, vua Gia Long phá bỏ thành cũ và cho xây một toà thành mới theo kiểu kiến trúc thành Vouban của phương Tây. Thành mới có bình đồ gần hình vuông, chu vi 1.295 trượng (khoảng 5km). Tường thành cao 1 trượng 3 thước 2 tấc (khoảng trên 4m), dày 4 trượng (khoảng 16m). Thành mở 5 cửa: Bắc, Đông, Tây, Đông Nam và Tây Nam. Bên ngoài mỗi cửa thành có Dương Mã thành là một loại công sự bảo vệ gồm hai bức thành vuông góc nhô ra phía ngoài. Chung quanh thành có hào nước rộng chừng 4 trượng (16 m). Bên trong thành, chính giữa có điện Kính Thiên vẫn ở vị trí cũ, trên núi Nùng, chỉ mở cửa khi vua ngự giá Bắc tuần, hoặc tiếp sứ thần phương Bắc. Phía trước điện Kính Thiên có cửa Đoan Môn cũng là một di tích của Hoàng thành đời Lê. Hai bên đông và tây là công đường, dinh thự, kho tàng và doanh trại quân lính. Trước mặt Đoan Môn, xây Kỳ Đài tức Cột Cờ cao khoảng 40m. Dưới thời Minh Mạng, vào năm 1836, tường thành lại bị bạt thấp xuống chỉ còn cao chừng 3m.

Năm 1848, vua Tự Đức tiếp tục phá dỡ hầu hết những cung điện ở trong thành Hà Nội, những đồ chạm trổ mỹ thuật bằng gỗ, bằng đá đều đưa vào Huế. Những sự thay đổi đó đã làm cho Thăng Long từ một kinh thành phồn hoa trở nên hoang tàn đến nỗi một thi sĩ sống vào thời bấy giờ là Bà Huyện Thanh Quan cũng phải ngậm ngùi: Đá vẫn trơ gan cùng tuế nguyệt/ Nước còn cau mặt với tang thương. Nhưng đó cũng chưa phải thảm họa cuối cùng, đến năm 1895, tòa thành do Gia Long xây dựng trước đó lại tiếp tục bị thực dân Pháp san phẳng, một vài công trình kiến trúc ít ỏi còn sót lại từ trước như điện Kính Thiên cũng bị đập phá để làm trại lính. Những dấu tích của kinh thành đến đây coi như bị xóa sổ hoàn toàn.

Cũng như nhiều đô thị cổ khác của Việt Nam, khi không còn giữ vai trò về chính trị, Thăng Long - Hà Nội bắt đầu có nguy cơ bị nông thôn hóa. Nhưng may thay, do nằm ở trung tâm châu thổ của đồng bằng Bắc Bộ, hơn nữa lúc bấy giờ ít nhiều đã ảnh hưởng nền kinh tế sản xuất hàng hóa của tư bản phương Tây nên chỉ có khu vực phía Tây và phía Nam tương đương với quận Hai Bà Trưng và quận Ba Đình hiện nay biến thành làng quê, còn phần phía Đông và phía Bắc vẫn là khu vực 36 phố phường buôn bán sầm uất. Thăng Long - Hà Nội lúc bấy giờ còn là nơi tập trung của rất nhiều danh sĩ đất Bắc Hà như Nguyễn Văn Siêu, Cao Bá Quát, Vũ Tông Phan, Hồ Xuân Hương, Bà Huyện Thanh Quan… Một số công trình văn hóa do các danh sĩ này đứng ra quyên góp, xây dựng, trong đó tiêu biểu nhất là quần thể di tích đền Ngọc Sơn, cầu Thê Húc, đài Nghiên, tháp Bút bên hồ Gươm vẫn còn tồn tại cho đến ngày nay.

Cuối thế kỷ XIX, Hà Nội lại tiếp tục có sự thay đổi lớn. Năm 1888, sau khi đã đánh chiếm toàn bộ Bắc Kỳ thực dân Pháp đã thành lập TP Hà Nội. Người Pháp phá dỡ nhiều công trình kiến trúc cũ, xây dựng các tòa nhà kiểu Pháp. Hầu hết các công ty lớn của tư bản Pháp đều đặt trụ sở chính tại Hà Nội, như các công ty luyện kim và mỏ Đông Dương xây dựng năm 1899, bông vải sợi Bắc Kỳ, điện, nước Đông Dương xây dựng năm 1900. Cầu Long Biên bắc qua sông Hồng khánh thành năm 1902. Rồi nhiều khu phố kiểu Pháp đã hình thành, chủ yếu ở các tuyến mà nay là đường hoặc phố như Đinh Tiên Hoàng, Lê Thái Tổ, Ngô Quyền, Lý Thái Tổ, Tràng Tiền, Hai Bà Trưng, Trần Hưng Đạo, Lý Thường Kiệt, Phan Đình Phùng... Chính quyền đô hộ cũng xây dựng một số công trình kiến trúc mang phong cách châu Âu để phục vụ cho việc cai trị và hoạt động của bộ máy thực dân như: Phủ Toàn quyền, Phủ Thống sứ, Nhà hát lớn, Nhà thờ lớn, Ngân hàng Quốc gia, nhà Bưu điện, Trường Viễn Đông Bác Cổ, ga Hà Nội. Các công trình kiến trúc này ít nhiều đã làm cho Hà Nội mang dáng dấp của một thành phố hiện đại.

Năm 1945, sau Cách mạng Tháng Tám thành công, Bác Hồ đọc bản Tuyên ngôn Độc lập tại quảng trường Ba Đình khai sinh ra nước Việt Nam dân chủ cộng hòa, thoát khỏi ách thống trị của thực dân, phong kiến. Hà Nội lại trở thành thủ đô của đất nước trong niềm phấn khởi hân hoan của toàn dân tộc.

        Cố đô rồi lại Tân đô

Nghìn năm văn vật bây giờ là đây.

NGUYỄN DANH HẠNH