В результате непосильного налогового бремени, пиратских набегов и землетрясений Великая лавра пришла в состояние упадка, который монастырь не мог преодолеть, несмотря на поступавшие дары и вклады. В 1583 г., при игумене Митрофане, Великая лавра находилась в крайней бедности, так что обветшала большая часть келлий. Во время землетрясения 18 июня 1585 г. «вся (Лавра) была поражена, рухнула часть келлий и часть стен, знаменитый храм сокрушён: весь купол треснул и два хороса, и можно сказать, что не осталось нетронутого места во всём монасыре». Приехавший в 1623 г. в Великую лавру бывший Константинопольский патриарх Анфим II (ум. в 1628 г.) нашёл там всего пять–шесть монахов, живших в нищете. Он выделил значительные средства на восстановление обители. В 1641 г. на деньги валашского господаря Матея Басараба к северо-востоку от кафоликона был построен параклис св. Михаила Синадского, расписанный в 1653 г. Несколько лет в Великой лавре жил греческий церковный писатель и издатель Агапий Ланд (ум. после 1664 г.), переселившийся затем в скит Малой св. Анны, где продолжал заниматься переводами Житий святых на греческий народный язык и другими литературными трудами. В 1665 г. в Великую лавру прибыл на покой Константинопольский патриарх Дионисий III Вардалис (1662–1665 гг.), который внёс большой вклад в возрождение монастыря. Он оплатил долги обители и оставил ей всё своё имущество. Благодаря его стараниям были отремонтированы башни, построены параклисы, келлии и дороги. В 1660–1670 гг. число насельников многократно увеличилось и достигло 600–800 человек. Около 1670 г. Великая лавра снова перешла на особножительный устав (и вернулась к общежительному только в 1979 г.). В течение 12 лет в Великой лавре подвизался монах Дамаскин, готовясь мученичеством искупить отречение от Христа, совершённое им в юности (он был обезглавлен турками 13 ноября 1681 г. перед вратами Константинопольской патриархии). В 1691 г. валашский господарь мученик Константин Брынковяну в благодарность за избавление его земель от нашествия саранчи после принесения из Великой лавры главы св. Михаила Синадского подарил золотую раку для этой святыни и утвердил ежегодное пожертвование в 6 тыс. аспр. В течение XVIII в. большие долги продолжали обременять афонские монастыри, и экономическое положение большинства из них оставалось плачевным. Налоги в пользу Османской империи, выплачивавшиеся Великой лаврой, заметно возрастали: например, в 1764 г. монастырь со всеми скитами должен был уплатить 582, а в 1789 г. – 7200 грошей. В августе–сентябре 1736 г. по ложному доносу, представленному султану Махмуду I, турецкие солдаты вторглись в Великую лавру и потребовали от монахов 16 тыс. кентариев. В 1755 г. в Дульчиньо (современный Улцинь, Черногория) 200 пиратов подготовились к захвату и опустошению Великой лавры, но в морском сражении близ монастыря их судно было потоплено двумя «корабликами», чудесно приплывшими по молитвам монахов. В XVIII в. за исповедание православной веры пострадали славяне по происхождению Константин (Констанций) Русский (ум. 26 декабря 1742 г.) и Иоанн Болгарин (ум. 5 марта 1784 г.). Иеромонах Константин служил священником при русском посольстве в Константинополе, несколько лет прожил в Великой лавре, затем, вернувшись в Константинополь, перешёл в мусульманство, но вскоре покаялся и принял мученическую смерть.