Il periodo Edo iniziò quando Tokugawa Ieyasu divenne shogun nel 1603, e la città si sviluppò rapidamente sotto i suoi successori. La costruzione del castello di Edo, compresa la torre principale, fu finalmente completata nel 1637. Nel 1657, il Grande Incendio di Meireki distrusse gran parte del quartiere a luci rosse di Yoshiwara, Asakusa e il castello di Edo. Morirono 100.000 persone.
Nel 1701, nel palazzo dello shogun, Asano Naganori estrasse la sua spada e tagliò Kira Yoshinaka, il più alto maestro di protocollo. Asano fu immediatamente costretto a commettere seppuku. Alla fine dell’anno successivo, i suoi 47 servitori senza padrone vendicarono la morte del loro maestro attaccando e decapitando Kira nella sua residenza di Ryogoku. Questa storia di lealtà divenne presto un classico senza tempo conosciuto come Chushingura.
L’era bakumatsu vide un aumento dell’attività politica. Nel 1860 Ii Naosuke, che favorì l’apertura del Giappone all’Occidente, fu assassinato da samurai ribelli anti-estero. 1867 L’ultimo shogun del Giappone, Tokugawa Yoshinobu, cedette il potere all’imperatore nel 1867 e fuggì da Edo nel 1868 in seguito alla sconfitta militare da parte di potenti poteri provinciali che cercavano il potere in nome dell’imperatore.
Dopo 263 anni, lo shogunato fu rovesciato all’insegna del ripristino del dominio imperiale. Nel 1869, il diciassettenne imperatore Meiji si trasferì a Edo, che l’anno prima era stata ribattezzata “Tokyo” (“capitale orientale”). Tokyo era già il centro politico, economico e culturale della nazione, e la residenza dell’imperatore la rese anche una capitale imperiale de facto, con l’ex castello di Edo che divenne il Palazzo Imperiale. La città di Tokyo fu fondata, e continuò ad essere la capitale fino a quando fu abolita come comune nel 1943 e fusa con la “Prefettura Metropolitana” di Tokyo.