В городе были закрыты и снесены 14 приходских церквей. Это вызвало антиреформационное восстание 1536–1537 гг. в северных графствах Англии, получившее название «Благодатное паломничество» («Pilgrimage of Grace»). В 1541 г. указом короля Генриха VIII в состав англиканского архиепископства Йорк был включён новообразованный диоцез Честер. В иерархии Англиканской церкви архиепископ Йорка сохранил второе место после архиепископа Кентерберийского. Во второй половине XVI – XVIII вв. в Йорке, несмотря на гонения, сохранялась значительная католическая община. В 1586 г. жена богатого мясника Маргарет Клитроу, протестантка, под влиянием мужа тайно перешедшая в католичество, была арестована за укрывательство католических священников. Она отказалась выступить перед судом и умерла под пытками (беатифицирована в 1929 г.; канонизирована в 1970 г. вместе с 39 другими католиками, казнёнными в Англии и Уэльсе в XVI–XVII вв.). Это событие получило широкую огласку, королева Елизавета I осудила применение пыток к женщине. Уроженцем Йорка являлся Гай Фокс, организатор католического «порохового заговора» 1605 г. (неудавшаяся попытка покушения на короля Якова I во время заседания английского парламента). В 1686 г. в Йорке была создана первая в Англии католическая женская монашеская община, при которой действовала школа для девочек (Bar Convent; до 1778 г. действовала нелегально). С 1688 г. Йорк входил в состав апостольского викариатства Северного округа, первым викарием был Джеймс Смит, титулярный епископ Каллипольский (1688–1711 гг.), резиденция которого первоначально находилась в Йорке. В 1742 г. в городе была открыта католическая миссия, с 1760 г. проходили публичные богослужения в капелле св. Вильфрида. Число католиков в Йорке и других индустриальных центрах Йоркшира существенно возросло в 1830–1840 гг. за счёт иммигрантов из Ирландии. В 1840 г. было создано апостольское викариатство Йоркширского округа, в 1850 г. оно было преобразовано в епископство Беверли с кафедрой в Йорке. В 1878 г. епископство Беверли было разделено на диоцезы Мидлсборо и Лидс (относятся к церковной провинции Ливерпуль), католические приходы Йорка входят в состав епископства Мидлсборо. В 1945 г. епископство приобрело дом, в котором жила Маргарет Клитроу, здесь была освящена капелла (в настоящее время место паломничества английских католиков). В первой половине XVII в. среди протестантского населения Йорка получили широкое распространение идеи пуританизма, что привело к конфликтам между горожанами и капитулом, в котором преобладали сторонники умеренного англиканства (1632–1633, 1637 гг.). Во время Английской революции XVII в. Йорк служил резиденцией короля Карла I (1642 г.), город сильно пострадал при осаде войсками парламента (апрель-июль 1644 г.).