Şirvanşahlar, 1538'e kadar safevi egemenliği altında, kendi bulundukları bölgede iktidarlarını sürdürebildiler. Şah İsmail'den sonra gelen oğlu Şah Tahmasb ise Sirvanşahları derdest ederek etti ve bulundukları bölgeyi, Safevi vilayeti yaptı. Vilayetin adı da Şirvan oldu. Osmanlı- Safavi Savaşı sonunda Osmanlı Devleti, kısa süreliğine de olsa bugünkü Azerbaycan topraklarının bir kısmını ele geçirdi ve yönetti. 17. yüzyılın başında, Safavi yönetici I. Abbas, bölgeyi Osmanlılardan geri aldı. 1722 ve 1723 yılları arasında süren Rus-İran Savaşı'nın sonrasında, Safavi İmparatorluğu çöktü. Bakü ve çevresi Ruslar tarafından işgal edildi. Kısa bir araya rağmen bugün Azerbaycan topraklarında bulunan Safavi Devletine komşu olan ülkeler, Safavilerin bölgeye gelişinden 19. yüzyıla kadar İranlıların yönetiminde kaldı.