Nach dem Tod des letzten, kinderlosen Zähringers wurde Solothurn, wie auch Bern, 1218 zur reichsfreien Stadt erklärt und hatte dadurch fortan den Status einer Reichsstadt innerhalb des Heiligen Römischen Reichs. Der nun Reichs–Schultheiss genannte Statthalter übernahm nun die Machtherrschaft (siehe hierzu Solothurner Schultheissen). Durch die während der weiter erfolgten Autonomiebestrebungen der Stadt erlangten Stadtrechte flossen neue Gelder. Sie gaben Solothurn die Möglichkeit zur Befestigung und Verschönerung der Stadt: 1230 wird die Vorstadt (südlich der Aare), 1296 die Aarebrücke erwähnt. 1280 liessen sich die Franziskaner in Solothurn nieder und konnten 1299 ihre Kirche vollenden. Auch der Vorgänger der heutigen St. Ursenkathedrale entstand zu dieser Zeit: der gotische St.-Ursen-Münster wurde 1294 geweiht, dem aber beide Türme dem Basler Erdbeben von 1356 zum Opfer fielen und später durch den "Wendelstein" ersetzt wurden. Anfang des 14. Jahrhunderts werden erstmals die Gold- und Schaalgasse, das Eich- und Barfüssertor sowie der Tinkelmanns- und Nideckturm in den Quellen erwähnt. 1378 wurden sogar einige Gassen gepflästert.