À la mort du roi Philippe IV d'Espagne en 1665, Louis XIV réclame la Flandre au nom de son épouse, l'infante Marie-Thérèse d'Autriche. N'obtenant pas satisfaction, il marche sur la Flandre en mai 1667 et, le 27 août, Lille est prise par ses armées sous le commandement de Vauban. Le rattachement de la ville et des cinq pays de sa châtellenie au Royaume de France est officialisé le 2 mai 1668 par le traité d’Aix-la-Chapelle. Le périmètre fortifié de la ville s'étend de nouveau, cette fois d'un tiers, à la faveur de l'édification de la première des citadelles conçues par Vauban, qu'il qualifiera de « Reine des citadelles ». Lille est néanmoins assiégée et reprise par les Hollandais en 1708, lors de la guerre de succession d’Espagne, et n'est restituée à la France qu'en 1713, aux termes des traités d’Utrecht. 