Secolele XVIII și XIX constituie pentru arhitectura Bucureștiului perioada unei mari înfloriri. După o perioadă de tranziție, reprezentată prin bisericile Sf. Elefterie (1743), Olari (1758) continuă parțial formele tradiționale ale epocii brâncovenești, apar primele edificii construite în stil neoclasic (Palatul Ghica-Tei, 1822) sau neogotic (Casa Suțu din 1830, Biserica Sf. Spiridon Nou din 1852-1858). Din punct de vedere urbanistic Bucureștiul a cunoscut sub domnitorii fanarioți, deci până în 1821, și o puternică influență orientală, evidentă mai ales în amenajarea piețelor după modelul constantinopolitan, a așa-numitelor maidane, și în arhitectura caselor particulare și a celebrelor hanuri. Reprezentativ pentru aceste influențe este Hanul lui Manuc, construit în 1808 de către un negustor armean. Influența Parisului, a metropolei europene îndrăgite de români, și a școlii franceze de arhitectură devine hotărâtoare odată cu desăvârșirea Palatului Știrbey de către arhitectul francez Michel Sanjouand, în 1835. Lui Sanjouand i se datorează și planul paraclisului Palatului Știrbey cu un pridvor susținut de coloane dorice, precum și primele încercări de a dirija evoluția orașului conform unui plan urbanistic. Caracterul neoclasicist al palatului Știrbey este respectat și de modificările efectuate în 1881, după proiectul arhitectului austriac J. Hartman. Acestor modificări li se datorează fațada împodobită de cariatide și aripile laterale supraînălțate.
În a doua jumătate a secolului al XIX-lea planul orașului căpătă treptat, și datorită proiectelor urbanistice inițiate de Sanjouand, un caracter reprezentativ prin formarea unui centru circular, trasarea unor magistrale largi, ridicarea de edificii monumentale pentru instituțiile din administrație și cultură, precum și prin amenajarea unor areale întinse ca parcuri. Astfel, parcul central al Bucureștiului, Cișmigiul, ia ființă la mijlocul secolului, după proiectele arhitectului peisagist german Wilhelm Meyer. Acesta va contribui și la continuarea Șoselei Kisseleff, care prelungea Calea Victoriei spre nord încă din 1832. Din păcate, noile curente în arhitectură au dus și la demolarea unor biserici, mănăstiri și hanuri medievale, precum și la impunerea cu orice preț a canonului francez în restaurare și reconstrucție. Clădirile "micului Paris" au schimbat aspectul vechiului oraș, din care s-au păstrat mai ales spațiile subterane greu de recuperat datorită impunerii unei noi structuri urbanistice. Numeroși arhitecți francezi, printre care nu s-a numărat nici unul de prim rang, au contribuit la impunerea neoclasicismului, apoi a romantismului și a eclectismului de școală franceză. Astfel, Palatul Băncii Naționale (corpul vechi) este o operă din 1883-1885 a arhitecților Cassien Bernard și Albert Galleron. După planurile lui Paul Gottereau s-a construit Casa de Economii și Consemnațiuni de pe Calea Victoriei, cu o alură de catedrală eclectistă purtând o cupolă centrală de sticlă și metal, care îi conferă transparență. Același Gottereau a proiectat și clădirea Fundațiilor Regale, astăzi unul dintre corpurile Bibliotecii Centrale Universitare.
Ion Mincu a fost inițial un promotor al școlii franceze de arhitectură, datorită anilor de studii petrecuți la Paris. Palatul Curții Supreme de Justiție, o operă din această perioadă a lui A. Ballu la care a colaborat Mincu, a devenit azi, după o perioadă îndelungată de renovare, sediul Curții de Apel București și a Judecătoriei Sectorului 5. Remarcabile mai sunt Catedrala Sfântul Iosif, construită de Friedrich Schmidt (1873 - 1884) în stil neogotic, și Ateneul Român, conceput de Constantin Baicoianu și Albert Galleron, construit între 1885 și 1888, a cărui perspectivă dinspre Calea Victoriei este dominată de o cupolă barocă și de un monumental portic de ordin ionic. Ateneul este o clădire caracteristică pentru stilul eclectic al capitalei, bazat pe structuri clasiciste, așa cum a fost el cultivat în Franța.