ภายหลังจากที่สมเด็จพระเจ้าตากสินมหาราชทรงประกาศอิสรภาพแล้ว ทรงย้ายเมืองหลวงมาตั้งอยู่ที่กรุงธนบุรี แล้วโปรดให้อพยพชาวอยุธยาไปเป็นกำลังสำคัญอยู่ที่กรุงธนบุรี เมื่อสมเด็จพระพุทธยอดฟ้าจุฬาโลกมหาราช เสด็จขึ้นครองราชย์เป็นปฐมกษัตริย์แห่งราชวงศ์จักรี ทรงสถาปนากรุงรัตนโกสินทร์ขึ้นในปี พุทธศักราช 2325 ได้มีการรื้ออิฐจากกำแพงเมืองและอาคารศาสนสถานจากกรุงศรีอยุธยาเพื่อนำไปใช้ในการสร้างกรุงรัตนโกสินทร์ให้มั่นคง

จนถึงรัชสมัยพระบาทสมเด็จพระจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว ทรงมีพระบรมราโชบายที่จะรื้อฟื้นเมืองอยุธยา จึงโปรดให้มีการอนุรักษ์และบูรณะโบราณสถานต่างๆ ในเกาะเมืองพระนครศรีอยุธยา ได้แก่ ทรงสร้างพระราชวังจันทรเกษมไว้เป็นที่ประทับ เป็นต้น ถึงแม้การดำเนินงานดังกล่าวจะยังไม่แล้วเสร็จในรัชสมัยของพระองค์ ก็นับว่าเป็นการริเริ่มกลับมาให้ความสำคัญแก่กรุงศรีอยุธยาอีกครั้ง

ต่อมาในปี พุทธศักราช 2451 ในรัชสมัยของพระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว ทรงโปรดให้ให้สงวนที่ดินเกาะเมืองพระนครศรีอยุธยาไว้เป็นสาธรณสมบัติของแผ่นดินห้ามเอกชนถือครอง ทรงมอบให้พระยาโบราณราชธานินทร์ (พร เดชะคุปต์) สมุหเทศาภิบาล ผู้ว่าการมณฑลกรุงเก่าขณะนั้นดำเนินการสำรวจขุดแต่งโบราณสถานเมืองอยุธยา และปรับปรุงสภาพภายในพระราชวังโบราณ นับว่าเป็นจุดเริ่มต้นที่จะอนุรักษ์พระนครศรีอยุธยาไว้ในฐานะที่เป็นหลักฐานทางโบราณคดีและประวัติศาสตร์เป็นครั้งแรก

พุทธศักราช 2475 ภายหลังการเปลี่ยนแปลงการปกครอง รัฐบาลภายใต้การนำของหลวงประดิษฐ์มนูธรรมได้สนับสนุนให้มีการตราพระราชบัญญัติโอนกรรมสิทธิ์ที่ดินซึ่งเป็นสาธารณสมบัติของแผ่นดินและที่ดินร้างภายในกำแพงเมืองให้กระทรวงการคลังถือครอง

พุทธศักราช 2478 กรมศิลปากรในสังกัดกระทรวงวัฒนธรรม ได้เริ่มประกาศขึ้นทะเบียนโบราณสถานที่สำคัญในเกาะเมืองพระนครศรีอยุธยาเป็นโบราณสถานของชาติ จำนวน 69 แห่ง

พุทธศักราช 2481 กระทรวงการคลังโอนกรรมสิทธิ์ที่ดินเกาะเมืองพระนครศรีอยุธยาให้เอกชนเข้าใช้พื้นที่ โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อการปรับปรุงเมืองร้างให้เป็นศูนย์กลางด้านการค้าและการปกครอง

พุทธศักราช 2499 รัฐบาลจอมพล ป.พิบูลสงคราม ได้ดำเนินการขุดแต่งและบูรณะโบราณสถานภายในเกาะเมืองพระนครศรีอยุธยาหลายแห่ง เช่น วัดมหาธาตุ วัดราชบูรณะ วัดพระศรีสรรเพชญ์ วิหารพระมงคลบพิตร และภูเขาทอง เป็นต้น แต่ พุทธศักราช 2500 การดำเนินการหยุดชะงักไป เนื่องจากเกิดเหตุการณ์ไม่สงบ และกระทรวงวัฒนธรรมถูกสั่งยุบ

พุทธศักราช 2510 คณะรัฐมนตรีอนุมัติโครงการสำรวจ ขุดแต่งและบูรณะโบราณสถานในเกาะเมืองพระนครศรีอยุธยาและบริเวณใกล้เคียงโดยให้สำนักผังเมืองในสังกัดกระทรวงมหาดไทย กรมศิลปากร และเทศบาลเมืองพระนครศรีอยุธยา ร่วมกันรับผิดชอบดำเนินการ

พุทธศักราช 2511 กรมศิลปากรได้รับจัดสรรงบประมาณ จำนวน 1,000,000 บาท สำหรับดำเนินการขุดแต่งและบูรณะโบราณสถานที่สำคัญตามโครงการพัฒนาเกาะเมือง

พุทธศักราช 2519 กรมศิลปากรได้ประกาศเขตพื้นที่ภายในเกาะเมืองพระนครศรีอยุธยา จำนวน 1,810 ไร่ เป็นโบราณสถาน โดยประกาศในราชกิจจานุเบกษา เมื่อวันที่ 27 กรกฎาคม พุทธศักราช 2519

พุทธศักราช 2525 กรมศิลปากรได้จัดตั้งโครงการอุทยานประวัติศาสตร์พระนครศรีอยุธยาขึ้นมาดูแลและบริหารจัดการโบราณสถานที่ประกาศขึ้นทะเบียนไว้ 1,810 ไร่

พุทธศักราช 2530 เริ่มดำเนินการโครงการจัดทำแผนแม่บทโครงการอนุรักษ์และพัฒนานครประวัติศาสตร์พระนครศรีอยุธยา และบริเวณใกล้เคียง

พุทธศักราช 2534 องค์การศึกษาวิทยาศาสตร์และวัฒนธรรมแห่งสหประชาชาติ (UNESCO มีมติ ณ กรุงคาร์เทจ ประเทศตูนิเซีย ให้ขึ้นทะเบียนนครประวัติศาสตร์พระนครศรีอยุธยาไว้ในบัญชีมรดกโลก เมื่อวันที่ 13 ธันวาคม พุทธศักราช 2534 ด้วยการตระหนักถึงความสำคัญและความยิ่งใหญ่ของกรุงศรีอยุธยา

พุทธศักราช 2536 คณะรัฐมนตรีอนุมัติหลักการตามแผนแม่บท โครงการอนุรักษ์และนครประวัติศาสตร์พระนครศรีอยุธยา เมื่อวันที่ 23 มีนาคม พุทธศักราช 2536

พุทธศักราช 2540 กรมศิลปากรประกาศกำหนดเขตที่ดินโบราณสถานพระนครศรีอยุธยาในเกาะเมืองเพิ่มเติมอีก 3,000 ไร่ โดยประกาศในราชกิจจานุเบกษาเล่มที่ 114 ตอนที่ 62 หน้าที่ 40 ลงวันที่ 21 มกราคม พุทธศักราช 2540 ทำให้พื้นที่เกาะเมืองพระนครศรีอยุธยา 4,810 ไร่ เป็นเขตโบราณสถาน

พุทธศักราช 2537-2544 กรมศิลปากรดำเนินโครงการต่างๆ ตามแผนแม่บทฯ โดยได้รับงบประมาณจากรัฐบาล และภาคเอกชนสนับสนุนเป็นจำนวนเงิน 862.73 ล้านบาท

พุทธศักราช 2548 - ปัจจุบัน ภายหลังจากที่แผนแม่บทได้สิ้นสุดระยะเวลาดำเนินการแล้ว กรมศิลปากรได้ยึดแนวทางตามกรอบแผนแม่บทฉบับเดิมในการดำเนินการอนุรักษ์และพัฒนานครประวัติศาสตร์พระนครศรีอยุธยาอย่างต่อเนื่องและดำเนินการจัดทำแผนแม่บทฉบับใหม่เพื่อการประกาศใช้ต่อไป