Sous Charles Quint (XVIe s.), c'était une région prospère à l'abri des démêlés entre la France, l'Espagne et l'Autriche. Mais après l'abdication de Charles Quint, Philippe II devient roi d'Espagne et aussi Comte de Bourgogne, ce qui évitera à la Franche-Comté les troubles des guerres de religion…

    

En janvier 1595, Henri IV déclare la guerre à l'Espagne. En juin victoire sur les Espagnols à Fontaine-Française. Plusieurs villes, dont Champlitte, sont rançonnées de sommes considérables… En 1598, le traité de Vervins est signé, rendant à la France et à l'Espagne leurs conquêtes mutuelles. Et Philippe II meurt !  Sa fille aînée, l'infante Isabelle d'Espagne mariée à l'archiduc Albert d'Autriche, hérite des Pays-Bas et de la Franche-Comté…

En 1621, Albert d'Autriche décède et Philippe IV, accède au trône d'Espagne. En janvier 1629, Richelieu écrit à Louis XIII : « On pourrait penser à la Franche-Comté comme nous appartenant, estans contiguës à la France et faciles à conquérir … ». Fin mai 1635, Louis XIII déclare la guerre. Richelieu envoie une armée dont qu'il confie au prince de Condé qui pensait que la conquête de la Franche-Comté se ferait facilement. Mais après un siège de trois mois, il voit arriver les soldats de l'empereur d'Autriche et décide de lever le siège ! En 1638, la région est dévastée, victime de la peste et de la famine… En mai 1643, Louis XIII meurt. Louis XIV n'a que cinq ans, sa mère, Anne d'Autriche, devient régente. En 1644, Mazarin — successeur de Richelieu — s'engage à faire cesser les hostilités en Franche-Comté…  C'est la fin de la guerre de Dix Ans en Franche-Comté. Le bilan est lourd : 70 châteaux brûlés, 150 villages disparus et des dizaines de milliers de morts.

Il faudra attendre les traités de Westphalie en 1648 pour mettre fin à la guerre de Trente Ans. Enfin en 1659, la paix des Pyrénées , confirme la souveraineté de l'Espagne sur la province. Mais en 1668, Condé s'empare à nouveau du pays en 15 jours ! Cependant, quelques mois après, le traité d'Aix-la-Chapelle contraint la France à abandonner la Franche-Comté à l'Espagne… En 1673, l'Espagne lance à nouveau ses troupes en Bourgogne. En 1678, le traité de Nimègue permet enfin le retour définitif de la Franche-Comté à la couronne de France… Les intendants nommés par le roi sont détestés, voire menacés physiquement par les Franc-Comtois attachés à la couronne d'Espagne. Voltaire explique cet attachement à l'Espagne : « Cette province est pauvre mais très fertile. Les rois d'Espagne étaient davantage protecteurs que maîtres. L’administration était partagée entre le parlement et le gouverneur de la Franche-Comté. Le peuple jouissait de privilèges, respectés par Madrid qui ménageait une province jalouse de ses droits. Jamais peuple ne vécut sous une administration plus douce, et ne fut si attaché à ses souverains. Son amour pour la maison d'Autriche s'est conservé mais cet amour était, au fond, celui de la liberté. »