Während der Reformation traten große Teile des Territoriums des Erzbistums zum lutherischen Bekenntnis über. 1561 bekannte sich Erzbischof Sigismund von Brandenburg zur Reformation. Ihm folgte 1567 auch das Domkapitel Magdeburg. Im Verlauf des Dreißigjährigen Krieges, als die Stadt Magdeburg während der sogenannten Magdeburger Hochzeit 1631 völlig zerstört wurde, erhielt das Erzbistum vorübergehend noch einmal einen katholischen Erzbischof, doch war an eine Rekatholisierung der Bevölkerung im Erzbistum nicht zu denken. Dennoch blieben Reste katholischen Lebens in Gestalt einiger Klöster auch nach dem Dreißigjährigen Krieg bestehen.