1240 wurde Kiew im Zuge der mongolischen Invasion der Rus nach fast zehnwöchiger Belagerung von den Truppen Batu Khans erobert. Fast alle Einwohner wurden getötet und nahezu alle Gebäude niedergebrannt. Es wurde berichtet, dass von der großen und dichtbesiedelten Stadt nur noch 200 Häuser gestanden haben sollen. Nach einer erneuten Vernichtung der Stadt verließ der orthodoxe Metropolit 1299 Kiew und zog nach Wladimir. 1320/1365 kam Kiew infolge der Schlacht am Irpen und der Schlacht am Blauen Wasser an Litauen. Zunächst genoss das Fürstentum Kiew, das noch aus der Zeit der Kiewer Rus stammte, eine gewisse Autonomie innerhalb Litauens. Dessen Herrscher fürchteten allerdings Separationsbestrebungen und lösten das Fürstentum auf. 1482 wurde Kiew vom Krimkhan Meñli I. Giray verwüstet. Die Stadt wurde 1569 zu einer polnisch-litauischen Provinzhauptstadt (Woiwodschaft Kiew). Nach der 1596 erfolgten Kirchenunion von Brest wurde Kiew zum Schauplatz eines konfessionellen Kampfes zwischen den Katholiken und den Unierten einerseits und den Orthodoxen andererseits, die eine oktroyierte Unterordnung unter den Papst ablehnten. Im Jahr 1632 wurde mit dem Kiewer Mohyla-Collegium die erste Hochschule im ostslawischen Raum begründet.