En el Renacimiento, la villa experimenta un importante crecimiento a causa del descubrimiento de América y el auge de Sevilla, alcanzando los 1400 habitantes a finales del s. XVI. Se potencia la producción de aceite y cereal, y se desarrolla la ganadería hasta hacerse famosos los caballos de Mairena.
La crisis del s. XVII afecta a Mairena hasta reducirse su población a 1000 habitantes con las primeras epidemias del siglo. Poco a poco se va recuperando la población hasta conseguir los 2700 habitantes a finales del s. XVIII, gracias al desarrollo de la agricultura, la construcción de 4 molinos harineros en 1.780, la ampliación de la feria y la mejora del comercio en la comarca, que facilita la salida de los productos.
El ejército francés ocupa Mairena en la Guerra de la Independencia, estableciendo en enero de 1.810 un cuartel de abastecimiento para las tropas. Durante el s. XIX la villa crece debido al aumento de la natalidad. La Casa de Osuna consigue una gran autonomía, después de haber asumido los títulos de la Casa de Arcos en 1.780.
La iglesia de Mairena pierde sus propiedades y rentas durante el proceso de desamortización de 1.836. Varias hermandades pierden sus tierras y desaparecen, y el duque de Osuna pasa a ser propietario de los mayores cortijos de la villa tras el fallo del Juzgado de Alcalá. En la segunda mitad del s. XIX el cultivo de la naranja se expande por las huertas del Alcor, que se exporta con grandes beneficios. El tren llega mejorando las comunicaciones y facilitando la exportación de los productos maireneros.
A finales del s. XIX el arqueólogo inglés Jorge Bonsor excava en los Alcores, compra el castillo en 1.902 y lo reedifica como residencia particular. Allí instala la colección arqueológica que obtiene de sus excavaciones.
En el primer tercio del s. XX se moderniza Mairena con la construcción de edificios públicos como colegios y cementerios, el empedrado de calles, la modernización del ayuntamiento y la construcción de la primera fábrica de procesado industrial. En los años 60 y 70 se desarrolla el municipio hasta integrarse en el cinturón periurbano de Sevilla. El campo se moderniza con la introducción de tractores y maquinaria. La antigua feria de ganado se convierte en fiesta y los primeros universitarios maireneros empiezan a destacar en sus sectores profesionales.
Hoy día, los maireneros apuestan por un creciente sector terciario muy diversificado: comercio, hostelería, restauración, transporte de mercancías, industria de transformación de la madera y el metal, etc.