Paolo Guinigi trabajó mucho para garantizar una pacificación de la ciudad y el regreso de los desterrados. Se relanzó la economía y se reformó el sistema fiscal. Se gestionó con prudencia la política exterior, dadas las pequeñas dimensiones de Lucca respecto a la formación de los estados regionales italianos.
El poder de Paolo Guinigi se mantuvo gracias, en parte, a las bodas acordadas: a su mujer, Ilaria del Carretto, le mandó esculpir alrededor de 1406 el célebre sarcófago de mármol, que hoy se conserva en la Catedral de S. Martino. Las tensiones y las guerras entre Venecia y Florencia, unidas contra la Milán de Filippo Maria Visconti, el mayor aliado de Lucca, llevaron a una crisis que permitió a los florentinos el asedio de la ciudad en 1429. En 1430, una conspiración interna causó la destitución y el exilio de Paolo Guinigi.
Una vez que volvió a ser una República, Lucca obtuvo en 1438 la paz con Florencia, con la ayuda militar de los Visconti. Pero la situación territorial era delicada: la Garfagnana había sido invadida en parte por los Estensi, Barga Fiorentina, Pietrasanta ocupada por los genoveses y después por los florentinos. Sin embargo, la pequeña república, que ya estaba reducida territorialmente a ciudad-estado, volvió a ser próspera y floreciente en la segunda mitad del siglo XV, mediante actividades comerciales internacionales, como la producción de tejidos de seda de lujo. La industria de la seda entró en crisis en el siglo XVI, cuando la competencia con los demás centros europeos llevó a una superproducción que provocó la revuelta de los mismos fabricantes de tejidos.
Gracias a los contactos mercantiles con el norte de Europa, la ciudad de Lucca acogió la reforma protestante: la presencia de “herejes” en casi todas las más importantes familias luquesas se toleraba y se minimizaba. Pero el miedo a una cruzada florentina bendecida por el Papa llevó a los ciudadanos a un exilio voluntario hacia Ginebra y otras ciudades del norte. La República de Lucca se mostró decidida a mantener intacta su jurisdicción, sin dejarse condicionar por la injerencia de la Iglesia, y, posteriormente, por la instauración de la Inquisición.
El éxodo de algunas de las más importantes familias luquesas hizo que la ciudad se empobreciera, ya que mermaron sus capitales y sus recursos humanos y culturales. A partir de 1556, la reforma del Gonfaloniere Martino Bernardini hizo que pudieran acceder a los cargos públicos solamente las familias de más antiguo abolengo, como resultado de la tendencia oligárquica que la República de Lucca seguía. Desde el punto de vista urbanístico, entre finales del siglo XV y comienzos del XVI, la mayor parte de los palacios de la aristocracia ciudadana fue renovado según los cánones de la arquitectura contemporánea toscana y las torres medievales abandonadas se diezmaron y derribaron. Estos cambios urbanísticos se integraron en la estructura de la ciudad, que mantuvo sus volúmenes y estratificaciones.
