לאחר מות בנו של לאופלד השישי, פרידריך השני ללא יורשים, הישות הטריטוריאלית האוסטרית ירדה בחשיבותה. התקופה שבאה לאחר מכן נקראה "תקופת האינטרגנום", כמה עשורים שבהם מעמד הממלכה היה נתון בוויכוח, כשהמלך אוטוקר השני, מלך בוהמיה שלט למעשה בדוכסויות אוסטריה, שטיריה וקרינתיה. אוטוקר שלט בדוכסות עד שנת 1278 כשמצא את תבוסתו ומותו בקרב נגד רודולף מהבסבורג בקרב דירנקרוט וידנשפיגן, והדוכסות הועברה לידו. כך קם בית הבסבורג, הבית ששלט באוסטריה לתקופת שיא של כ-640 השנים הבאות, עד שנת 1918.
המונרכיה ההבסבורגית (המאה ה-13 - 1918).
ההתחלה (1278-1526).
בעקבות שקיעתה של שושלת באבנברג במאה ה-13 באה אוסטריה במהרה תחת שלטון אוטאקר השני מבוהמיה. לאחר תבוסתו של אוטאקאר לרודולף מהבסבורג בקרב דורקונט נעשה רודולף לשליט אוסטריה, ושושלתו, שושלת הבסבורג, שלטה באוסטריה כ-640 שנה. סביב המאות ה-14 וה-15 הרחיבו ההבסבורגים את שטחיהם והחלו לצבור מחוזות בקרבת דוכסות אוסטריה, שהייתה דוכסות קטנה שחלשה לאורך הדנובה ועל שטיריה. בשנת 1335 השיגו (אלברכט השני) את קרניולה (דוכסות קראין) שבסלובניה ואת קרינתיה, ובשנת 1368 את טירול. מחוזות אלו הפכו לחלק מהירושה שקיבלו השליטים ההבסבורגים, ונקראו "טריטוריות הירושה".
בהיסטוריה של שתי המאות ה-14 וה-15 היו הרבה עליות ומורדות. בהסכם נוינברג שהתרחש ב-1379 תחת שלטונם של אלברכט השלישי ולאופולד השלישי פוצלה אוסטריה ביניהם, אלברט החזיק באוסטריה עצמה, בעוד שלאופולד החזיק בטריטוריות הירושה. ב-1402 התרחש עוד פיצול, ארנסט הקשוח קיבל את שטיריה, קרינתיה וקרניולה, ופרידריך הרביעי את טירול ואת דרום מערב אוסטריה שהיה אוסף של טריטוריות הבסבורגיות. האיחוד מחדש בוצע על ידי פרידריך החמישי (קיסר האימפריה הרומית הקדושה) בנו של ארנסט הקשוח לאחר נפילת הטורים ההבסבורגיים אלברכט והבכירים הטירולינים.
בשנת 1438 נבחר הדוכס אלברכט מאוסטריה ליורש של חמו זיגמונד, קיסר האימפריה הרומית הקדושה מבית לוקסמבורג. על אף שאלברכט מלך רק במשך שנה (כאלברכט השני, מלך גרמניה), מאז מלכותו כל קיסרי האימפריה הרומית הקדושה היו משושלת הבסבורג, מלבד חריגה אחת. ההבסבורגים החלו לרכוש שטחים רבים מחוץ לאדמות הירושה על ידי נישואים: בשנת 1477 המקסימיליאן, ארכידוכס אוסטריה, בנו היחיד של הקיסר פרידריך השלישי נשא לאשה את מארי מבורגונדיה שבצרפת וכך השיג את רוב מדינות השפלה וחלקים מצרפת לטובת בית הבסבורג; בנו שלו, פיליפ "היפה", נשא לאישה את הנסיכה חואנה ("המשוגעת"), יורשת אראגון וקסטיליה וכך השיג לטובת ההאבסבורגים את ספרד ונחלותיה האיטלקיות, אפריקאיות ונחלות העולם החדש; ונכדו, הקיסר קרל החמישי, בנו של פיליפ, שלט על שטח עצום שעליו לא מלך מעולם שום מלך אירופאי. טריטוריות הירושה של ההאבסבורגים נפרדו מן האימפריה האדירה בשנת 1556 כשהקיסר קרל החמישי עזב את השלטון לטובת אחיו הצעיר פרדיננד. פרדיננד נשא לאישה את אן מבוהמיה, יורשת אחיה לאיוש השני מלך הונגריה ובוהמיה וכך זכתה האימפריה גם בהן.
הרפורמציה והתעצמותה של אוסטריה (1526-1714).
בשנת 1526, בעקבות קרב מוהאץ', שבו נהרג לאיוש השני, מלך הונגריה ובוהמיה וגיסו של פרדיננד הראשון, הרחיב פרדיננד את שטחיו לבוהמיה ולחלק ההונגרי שלא נכבש על ידי העות'מאנים. התפשטות הבסבורגית זו גרמה לעימותים תדירים עם הטורקים שאחד מהם הוא "המלחמה הארוכה" שנמשכה בין השנים 1606–1593.
אוסטריה ושאר שטחיה הושפעו במידה רבה מהרפורמציה הלותרנית, וזאת אף על פי שהשליטים ההבסבורגיים עצמם נשארו קתולים. קרל החמישי, שהיה קתולי אדוק, ניסה להניא את עמו מהרפורמציה ואף גינה את מרטין לותר אך לא הצליח במיוחד. בשלהי המאה ה-16 החלה ההתנגדות לרפורמציה להיות מורגשת, כשהארכידוכס פרדיננד, בעל החינוך הישועי פעל באופן נמרץ בדיכוי ה"כפירה" הרפורמציונית במחוזותיו, וכשנבחר ב-1619 לרשת את בן דודו מתיאס כקיסר האימפריה הרומית הקדושה ונודע כ"פרדיננד השני" הוא יצא בניסיון נמרץ לחידוש הקתוליות בתחומי שלטונו.
למרות ההשלכות השליליות על שליטת בית הבסבורג באימפריה של אמצע מלחמת שלושים השנים, מערכות המלחמה תרמו לחיזוק השליטה בטריטוריות הירושה. חידוש הקתוליות בהונגריה מעולם לא הצליח.
בתקופת השלטון הארוכה של לאופולד הראשון (1657-1705) הגיע העימות האוסטרי - טורקי לשיאו. בעקבות ההגנה המוצלחת על וינה מפני הטורקים בקרב וינה כל הונגריה חזרה לשלטון אוסטרי מלא בהסכם קארלוביץ ב-1699. באותו הזמן, אוסטריה הייתה מעורבת בעוד עימות עם צרפת כשאוסטריה נלחמה בצרפתים במלחמה האנגלו הולנדית השלישית (1672-1679), במלחמת הברית הגדולה (1688-1697) ולבסוף במלחמת הירושה הספרדית (1701-1714), שבהן הצרפתים והאוסטרים (יחד עם בעלי הברית ההולנדים והבריטים) נלחמו על ירושת הטריטוריות העצומות של ההבסבורגים הספרדים. על אף שהצרפתים שמרו על השליטה על ספרד ומושבותיה עד לנכדו של לואי הארבעה עשר, לאוסטרים היה יתרון משמעותי בשלטון על מערב אירופה שכלל את ארצות השפלה הספרדיות לשעבר (שהיו כעת אוסטריות), את דוכסות מילאנו בצפון איטליה ואת נאפולי והאי סרדיניה בדרום איטליה.
קרל השישי ומריה תרזה (1711-1780).
בחלק השני של שלטון קרל השישי (1711–1740) ראתה אוסטריה ויתורים על הרבה מן השטחים העצומים שהיו לה, בעיקר בגלל חששו של קרל מפני שקיעתה של שושלת האבסבורג. קרל היה נכון לוויתורים בסמכות ובשטח כדי לזכות בהכרתה של הסנקציה הפרגמטית של 1713 (מנגנון שהוקם במטרה להבטיח שמריה תרזה תירש את אביה) בכך שבתו מריה תרזה תהיה יורשתו, דבר שלא היה מקובל, שאשה תכהן בתור שליטה. הדוגמה הטובה ביותר לכך היא מלחמת הירושה הפולנית שבה העבירה אוסטריה את סיציליה ונאפולי לידי בתמורה לדוכסות הזעירה פארמה. בשנותיו האחרונות של שלטון קרל (1736–1739) ארעה מלחמה לא מוצלחת בין אוסטריה לטורקיה, שבעקבותיה הפסידה אוסטריה לבסוף את בלגרד ואזורי הספר באזורה.
לאחר מותו של קרל בשנת 1740, כצפוי, הוכחה חולשתה של יורשת העצר. השלום הופר בתחילה בידי פרידריך השני, מלך פרוסיה, שפלש לשלזיה, בטענה כי מריה תרזה לא ראויה להיות יורשת העצר משום היותה אישה, ועל כן תבע את הירושה לעצמו. במהרה הצטרפו אליו כוחות נוספים שניצלו את חולשתה של אוסטריה: קרל השביעי מבוואריה טען לירושת בוהמיה, וזה נתמך בידי מלך צרפת, שחמד את ארצות השפלה האוסטריות; הספרדים והסרדינים קיוו לקבל טריטוריה באיטליה והסקסונים קיוו לקבל טריטוריה שתחבר את ארצם לפולין. בסופו של דבר, למרות הכוח הגדול שלחם נגדה, הצליחה אוסטריה לשמור על כל נחלותיה, למעט שלזיה שנשארה בידי פרוסיה.
ב-1745 לאחר מותו של קרל השביעי, ירש אותו פרנץ מלוריין, בעלה של מריה תרזה והדוכס הגדול של טוסקנה (אותה קיבלו תמורת דוכסות לוריין שנמסרה לאחד הטוענים לכתר פולין שהיה מחותנו של מלך צרפת) ולבסוף נבלעה בממלכה הצרפתית, בתור קיסר האימפריה הרומית הקדושה, וכך החזיר לבית הבסבורג (שנקרא מאז בית הבסבורג-לוריין) את משרתו המסורתית. פרנץ אמנם שלט באופן רשמי, אך למעשה כל העניינים נוהלו בידי מריה תרזה.
גם לאחר סיום המלחמה עם חוזה אקס לה שפל לא סלחה מריה תרזה לפרוסים על כך שגזלו מידה את שלזיה וחיפשה הזדמנות להתקיף אותה. זה קרה כשהעזרה הגיעה אליה באופן מפתיע דווקא מהצד של הצרפתים, ולא מצדם של בני בריתה הבריטים וההולנדים. אירוע זה נקרא "התחלפות בעלות הברית של 1756". כך פרצה מלחמת שבע השנים, שבה האויבות המסורתיות, צרפת, רוסיה ואוסטריה, חתמו ברית ביניהן נגד פרוסיה, בעוד שזו כרתה ברית עם בריטניה. בסופו של דבר שלזיה נשארה בשליטת פרוסיה למרות הברית המשולשת שלחמה נגדה, ומטרתה של מריה תרזה לא יצאה לפועל.
גם לאחר המלחמה המשיכה הברית בין צרפת לאוסטריה, (שהחלה ב-1770 עם נישואיה של מארי אנטואנט ללואי השישה עשר). אך גם הסכנה שנשקפה מצדם של פרידריך הגדול מפרוסיה ויקטרינה הגדולה מרוסיה. מלחמת רוסיה טורקיה שארעה בשנים 1774–1768 גרמה למשבר רציני בפולין עם דרישתן של אוסטריה ופרוסיה לפיצוי על ההשתלטות הרוסית בבלקן. משבר זה הוביל בסופו של דבר לחלוקה הראשונה של פולין ב-1772, שבה קיבלה מריה תרזה כפיצוי את גליציה.
במשך השנים הבאות השתפרו היחסים בין רוסיה לאוסטריה, וכשפרצה מלחמת הירושה הבווארית ב-1770 בעקבות שקיעת השושלת הבווארית של בית ויטלסבאך, מאנה רוסיה לעזור לבוואריה על אף שהייתה בת בריתה, על מנת שלא להילחם באוסטריה. המלחמה הסתיימה בסופו של דבר ב-13 במאי 1779 כמעט וללא שפיכות דמים, כשהרוסים והצרפתים גשרו על הסכסוך האוסטרי-פרוסי בקונגרס טשן. לפי ההסכם אוסטריה קיבלה את אזור אינפירטל (כיום באוסטריה עילית) מידי בוואריה.
שלטון יוזף השני ולאופולד השני (1780-1792).
בשנת 1780, עם מותה של מריה תרזה, ירש אותה בנה יוזף השני, שהיה כבר קיסר מאז מותו של אביו פרנץ ב-1765. יוזף התנגד לרפורמציה באופן אדוק, ולצד זאת גם נחשב לאחת הדוגמאות הבולטות ביותר לאבסולוטיזם הנאור של המאה ה-18. הקיסר ניסה להביא תחת שליטתו את הכנסייה הקתולית ואת שלל אדמות האצולה, מה שהוביל להתמרמרות כלפיו במיוחד בהונגריה, בארצות השפלה האוסטריות.