Rządy ostatnich Jagiellonów.
Aleksander Jagiellończyk, który panował na Litwie od śmierci swego ojca Kazimierza Jagiellończyka (1492), w 1501 r., po śmierci swego brata Jana Olbrachta, objął władzę również w Polsce. Aby kontynuować przedłużającą się wojnę z Moskwą, zdecydował się on odnowić unię polsko-litewską, która od 1492 r. faktycznie nie istniała. W oczekiwaniu na koronację w 1501 r. Aleksander podpisał uzgodniony w Mielniku przez senatorów Królestwa i członków Rady litewskiej dokument (przywilej mielnicki) oddający im rozległą władzę. Te roszczenia senatu stały się obiektem gwałtownego ataku arcybiskupa Jana Łaskiego, który w 1504 r. doprowadził do uchwalenia przez sejm w Piotrkowie konstytucji zakazującej zastawiania dóbr królewskich bez zgody sejmu. Król wycofał się też z ustępstw na rzecz senatu i w 1505 r. przyjął w Radomiu żądania izby poselskiej. Porozumienie to znane jest jako konstytucja nihil novi, która głosiła, że wszelkie zmiany w prawie pospolitym muszą zostać zaakceptowane przez izbę poselską i senat. W 1506 r. wydane zostały natomiast Statuty Łaskiego, będące zbiorem aktów ustawodawczych.
W 1506 r. po śmierci Aleksandra Jagiellończyka tron polski i litewski objął trzeci syn Kazimierza Jagiellończyka, Zygmunt (zwany później Starym), który panował aż do 1548 r. W 1508 r. zakończył on wojnę z Moskwą, zawierając z nią pokój wieczny. Litwa po raz pierwszy od czasów Witolda nie poniosła strat terytorialnych w konfrontacji z agresywnym sąsiadem na wschodzie. W 1514 r. zawarty został jednak układ moskiewsko-habsburski wymierzony w dynastię jagiellońską. Wojska ruskie zajęły Smoleńsk, ale ich klęska pod Orszą skłoniła cesarza Maksymiliana I do normalizacji stosunków z Polską. Na zjeździe wiedeńskim w 1515 r. Jagiellonowie zrezygnowali z korony węgierskiej w przypadku wygaśnięcia tamtejszej linii swej dynastii, cesarz zaś odstąpił od zamiaru popierania Moskwy i zakonu krzyżackiego. Antypolskie przymierze krzyżacko-moskiewskie zawarte w 1517 r. doprowadziło natomiast do wybuchu kolejnej wojny polsko-moskiewskiej zakończonej pięcioletnim rozejmem (Smoleńsk pozostał w granicach Księstwa Moskiewskiego) oraz - w 1519-21 z zakonem krzyżackim. W tym ostatnim konflikcie, wobec braku rozstrzygnięcia militarnego, również zawarto czteroletni rozejm. Po jego upływie w 1525 wielki mistrz Albrecht Hohenzollern złożył w Krakowie hołd lenny Zygmuntowi Staremu. Zsekularyzowane państwo zakonne przekształcone zostało tym samym w świeckie księstwo (Prusy Książęce), pozostające w zależności lennej od Polski. Albrecht Hohenzollern przeszedł zaś na luteranizm.
Zygmunt Stary usiłował przeciwdziałać rosnącym wpływom Habsburgów zawierając w 1524 r. sojusz polsko-francuski, który przekreślić miał układ wiedeński, ale wobec klęski Franciszka I pod Pawią (1525) pozostał martwą literą. Śmiertelny cios polityce dynastycznej Jagiellonów w Europie Środkowej zadała rok później (1526) śmierć króla Czech i Węgier Ludwika Jagiellończyka w bitwie z Turkami pod Mohaczem. W jej rezultacie Czechy i Śląsk zajęli Habsburgowie, zaś na Węgrzech o władzę rozpoczęli walkę Turcy, Habsburgowie i panowie węgierscy z Janem Zapolyą zięciem Zygmunta Starego na czele. Mimo nacisków swej żony, Bony Sforzy, Zygmunt nie zdecydował się jednak na interwencję w ten konflikt i w 1533 r. zawarł wieczysty pokój z Turcją (przedłużony w 1553 r). Walczył jednak o odnowienie wpływów polskich w Mołdawii i odzyskał Pokucie.
W 1529 r. Zygmunt Stary dokonał inkorporacji Mazowsza do Korony (po śmierci tamtejszych władców).
Polityka wewnętrzna Zygmunta Starego nacechowana była konserwatyzmem. Swe rządy król opierał na rodach możnowładczych, sprzeciwiał się też reformacji. Szczególnie pierwsza z tych cech wywoływała niezadowolenie szlachty i doprowadziła do rozwoju ruchu egzekucyjnego. W latach 1519-20 izba poselska domagała się zwołania "sejmu sprawiedliwości" w celu uzdrowienia skarbu i restytucji bezprawnie zastawianych królewszczyzn. W 1537 r. miała miejsce "wojna kokosza" - zwołana pod Lwowem na pospolite ruszenie szlachta zażądała m.in. restytucji dóbr królewskich, odmawiając w przeciwnym razie dalszej służby wojskowej. W 1538 r. sejm w Piotrkowie uwzględnił część postulatów szlachty, zakazując m.in. nabywania dóbr ziemskich przez mieszczan.
Syn i następca Zygmunta Starego, Zygmunt August (1548-72) rozpoczął swe rządy jeszcze za życia ojca, co zapewniła mu elekcja vivente rege (dosł. za życia króla) w 1530 r. Jeszcze wcześniej, bo w 1522 r., koronowany został na wielkiego księcia litewskiego, a od 1544 r. samodzielnie władał Litwą. W polityce zagranicznej Zygmunt August zacieśnił związki z Habsburgami, z którymi (Ferdynand I) w 1549 r. podpisał układ sojuszniczy.
W 1557 r. król zawarł też traktat w Pozwolu z Zakonem Kawalerów Mieczowych, co wywołało najazd moskiewski na Inflanty, o które zabiegali też zresztą Szwedzi i Duńczycy. Podpisany w 1561 r. traktat wileński przewidywał podział Inflant na lenno polskie i dziedziczne księstwo kurlandzkie, które otrzymał - zrzuciwszy habit zakonny - ostatni mistrz zakonu Gotthard Kettler. W trakcie wojny o Inflanty Zygmunt August zdecydował się w 1563 r. na zawarcie w Piotrkowie układu, który - w przypadku wygaśnięcia linii Albrechta Hohenzollerna - przekazywał Prusy Książęce we władanie elektorom brandenburskim. Konflikt z Moskwą o Inflanty doprowadził do wybuchu pierwszej wojny północnej ze Szwecją (1563-70). Po wstąpieniu na tron szwedzki Jana III Wazy, męża Katarzyny Jagiellonki (1568), oba kraje zawarły jednak sojusz. Wojnę zakończył pokój w Szczecinie utrzymujący status quo w Inflantach, a więc przyznających je Polsce. Nie obejmował on jednak Moskwy.
W polityce wewnętrznej Zygmunt August od 1562 r. opowiadał się po stronie ruchu egzekucyjnego. W 1562/63 r. sejm piotrkowski rozpoczął realizację postulatów ruchu egzekucyjnego, przeprowadzając m.in. uzdrowienie skarbu. Miał się on odtąd opierać na ziemskich dobrach Korony, które miały być wydzierżawiane dożywotnio osobom zasłużonym. Zasady podziału dochodów z królewszczyzn ustalono w sposób następujący: 20% dochodu otrzymywał dzierżawca, 20% - (czyli tzw. kwarta) - miało trafiać do skarbu Rzeczypospolitej na utrzymanie wojska broniącego kresów południowo-wschodnich (stąd potocznie nazywano to wojsko kwarcianym), zaś 60% przypadało dla monarchy. W praktyce, poza kwartą, całość dochodów pozostawała jednak w kieszeniach dzierżawców. Restytucja domeny królewskiej wymagała konfiskaty bezprawnych zastawów (dokonanych po 1504 r.). Sejm zgodził się na uchwalanie w uzasadnionych przypadkach podatków nadzwyczajnych. W kwestiach ustrojowych ruch egzekucyjny postulował m.in. silniejszą integrację ziem wchodzących w skład Rzeczypospolitej: W 1569 r. nastąpiło włączenie do Korony Podlasia, Ukrainy i Podola oraz ograniczenie swobód Prus Królewskich. Nową formę nadano też związkowi Korony z Litwą. Unia lubelska zmieniała istniejącą wcześniej unię personalną w unię realną. Poza wspólnym władcą, Korona i Wielkie Księstwo miały odtąd wspólny sejm, monetę i politykę zagraniczną. Zachowano natomiast odrębność wojskową, skarbową oraz administracyjną.