При Османах Каир расширялся на запад от средневековых стен, в направлении квартала Булак, ставшего главным портом на Ниле. На западном берегу реки появились кварталы Гиза и Имбаба. Османское влияние на архитектуру Каира было незначительным. Плотная застройка города и ограниченные финансовые возможности османских пашей, пересылавших налоговые поступления в Константинополь (Стамбул), не позволяли развернуть строительство. Типичным мемориальным сооружением османской эпохи был сабиль (шадирван) – источник с фонтаном и бассейном, возведение которого не требовало больших затрат. В Каире наиболее известен сабиль Абд ар-Рахмана Катхуды (1744 г.). Мечети XVI–XVII вв. сохраняли прежние традиции декора и каменной кладки эпохи мамлюков, сочетавшиеся со стамбульскими принципами планировки здания. В XVII–XVIII вв. османский контроль над Египтом ослабел; местная элита в лице мамлюкской верхушки получила средства для строительства. Главным архитектурным памятником этой эпохи стала мечеть мамлюкского эмира Мухаммад-бея Абу-з-Захаба (1774 г.), копировавшая облик османской мечети Синан-паши в Булаке (1571 г.). Возвышение в XVII–XVIII вв. египетских региональных элит (мамлюкских беев и глав янычарских корпусов) вызвало ожесточённую борьбу военных группировок за лидерство, часто перераставшую в настоящие сражения на улицах Каира. В 1798 г. Египет был завоёван Наполеоном Бонапартом и удерживался французами до 1801 г. Французы заняли Каир без боя, разбив мамлюкскую армию в «битве у пирамид», но в городе дважды вспыхивали восстания против оккупационного режима (в октябре 1798 г. и марте-апреле 1800 г.), подавленные с применением тяжёлой артиллерии. Французские учёные, сопровождавшие армию Бонапарта, составили первые научные описания топографии и архитектуры Каира; население города, по их подсчётам, составляло 245 тыс. человек. В 1805 г. власть в Каире захватил османский военачальник Мухаммад Али (правил до 1848 г.), который превратил Египет в сильную державу, фактически не зависимую от османов. Политические амбиции Мухаммада Али нашли отражение и в его архитектурных проектах в Каире: он построил дворцы в цитадели (1814 и 1827 гг.) и квартале Шубра (1808 г., перестроен в 1823 г.), возвёл в цитадели монументальную мечеть (1830–1848 гг.), копировавшую стамбульскую Ени-джами, основал монетный двор (1812 г.), типографию (1822 г.), медицинскую школу (1827 г.). Облик Каира изменился во второй половине XIX в., при наследниках Мухаммада Али. Территория города увеличивалась на север и северо-восток: сформировались районы Шубра, Эль-Аббасия (по имени Аббас-паши, правителя Египта в 1849–1854 гг.) и др. В 1856–1858 гг. железные дороги связали Каир с Александрией и Суэцем. Хедив Исмаил в 1863 г. заложил дворец Абдин, куда в 1874 г. перенёс свою резиденцию из цитадели. Строились дворцы в европейском стиле, прокладывались каналы. После визита в Париж в 1867 г. хедив, вдохновлённый европейской архитектурой, попытался применить те же методы городской планировки при застройке Каира, в частности, района Исмаилия. К торжествам в честь открытия Суэцкого канала (1869 г.) было возведено здание оперы (сгорело в 1972 г.).