W 1623 cesarz Rudolf II Habsburg oddał państwo bytomskie w zastaw za długi Łazarzowi Henckel von Donnersmarck, a w 1629 rodzina Henckel von Donnersmarck otrzymała je w dziedziczną własność. W 1697 bytomskie państwo stanowe uzyskało status wolnego państwa stanowego. Donnersmarckowie rządzili nim formalnie do 1945 roku, jednak do dziś tytułują się panami bytomskimi.
Czasy pruskie mały|lewo|Mapa bytomskiego państwa stanowego, fragment dzieła Silesia in Compendio… Friedricha Bernharda Wernhera, XVIII wiek W wyniku I wojny śląskiej (1740–1742) Bytom został przyłączony do Królestwa Prus. mały|Nazwa „Bytom” na mapie z roku 1792 Pierwsza połowa XIX wieku to okres wyniszczenia miasta z powodu obciążeń związanych z toczącymi się wojnami Prus z Napoleonem (1806–1813) oraz na skutek kilku wielkich epidemii tyfusu i cholery (1813, 1831, 1847–1848). W tym samym okresie miały także miejsce ważne reformy administracyjne oraz powstało kilka ważnych zakładów przemysłowych – huty cynku Klara (1821) i Rosamunda (1838), kopalnia rudy żelaza Magdalena (1831), huty żelaza Pokój (1835) i Zgoda (1838). Druga połowa XIX wieku przyniosła dalszy rozwój Bytomia jako ośrodka przemysłowego. Powstało tu wówczas kilka kopalń węgla kamiennego, co zadecydowało o górniczym charakterze miasta. W roku 1860 powiat bytomski zamieszkiwało ponad 145 tysięcy osób.