היסטוריה של לוקסמבורג
שלטון בית הבסבורג

בשנים הללו דרשו שליטי ברנדנבורג, שמאוחר יותר הפכו למלכי פרוסיה, לקבל את חלקם בירושה הלוקסמבורגית כיוון שהיו צאצאים של וילהלם מתורינגיה ואנה מבוהמיה, שהיו הזוג הדוכסי השנוי במחלוקת ששלט בלוקסמבורג בשנות ה-60 של המאה ה-15 – אנה הייתה הבת הבכורה של יורשת העצר הלוקסמבורגית האחרונה. החל מ-1609 שליטי ברנדנבורג שלטו גם בדוכסות קלפה (Kleve) שהייתה סמוכה ללוקסמבורג וממנה נוצר בסופו של דבר מחוז ריינלנד בממלכת פרוסיה. התביעות של ברנדנבורג באו לידי ביטוי ב-1813 כאשר מספר מחוזות של לוקסמבורג אוחדו עם פרוסיה.
הראשון מבית הוהנצולרן שטען להיותו צאצא של אנה ואחותה הקטנה אליזבת היה יוהאן גאורג, הנסיך הבוחר מברנדנבורג (1525 – 1598), שסבתו מצד אמו הייתה ברברה מפולין (בתה של אליזבת). בשלהי המאה ה-18 נכנסה גם שושלת אורנז' הצעירה יותר (הנסיכים ששלטו באוליגרכיה ההולנדית הסמוכה) לקשרי משפחה עם בית ברנדנבורג.
ב-1598 הוריש פליפה השני, מלך ספרד את לוקסמבורג וארצות השפלה האחרות לבתו איזבלה קלרה אאוחניה ובעלה אלברכט השביעי, שהיה היורש וצאצא של אליזבת מלכת פולין, נכדתו הצעירה ביותר של זיגמונד, קיסר האימפריה הרומית הקדושה. באופן זה חזרה לוקסמבורג לידיהם של יורשי שושלת לוקסמבורג הישנה – לפחות אלה מהענף של אליזבת. ארצות השפלה היו ישות פוליטית נפרדת במהלך שנות שלטונם של אלברכט ואיזבלה. לאחר מותו של אלברכט ב-1621 ללא ילדים עברה לוקסמבורג לידיו של אחיינו ויורשו פליפה הרביעי, שהיה בעל זכות הירושה של אליזבת מפולין באמצעות סבתו אנה מאוסטריה, מלכת ספרד, שהייתה אחותו של אלברכט.
ב-1684 פלש ללוקסמבורג לואי ה-14, מלך צרפת, פעולה שגרמה לדאגה רבה בקרב שכנותיה של צרפת והובילה ליצירת הברית הגדולה ב-1686. במלחמה שפרצה לאחר מכן נסוגה צרפת מהדוכסות, שהוחזרה לבית הבסבורג לפי תנאי הסכם רייסווייק ב-1697. בתקופת השלטון הצרפתי חוזקו ההגנות של המבצר על ידי המרקיז דה וובאן. לואי (1710 – 1774), נינו של המלך הצרפתי, היה החל מ-1712 היורש העיקרי של אלברכט השביעי ובנוסף הוא היה צאצא של אנה מבוהמיה ווילהלם מתורינגיה, כך שזכאותו נבעה מהיותו נצר של סבתא-רבתא-רבתא-רבתא מצד אמו. לואי היה הראשון שטען לכתר בלוקסמבורג והיה צאצא של שתי האחיות, בנותיה של הקיסרית הלוקסמבורגית האחרונה אליזבת השנייה מבוהמיה.
שלטונו של בית הבסבורג אושרר ב-1715, ולוקסמבורג שולבה בארצות השפלה הדרומיות. יוזף הראשון, קיסר האימפריה הרומית הקדושה ויורשו הקיסר קרל השישי, קיסר האימפריה הרומית הקדושה היו צאצאים של אנה ווילהלם בנוסף להיותם צאצאים של המלכים הספרדיים שירשו את אלברכט ה-7, כך שזכאותם לכתר נבעה מצד אמם. קרל היה השליט הראשון של לוקסמבורג שהיא צאצא של שתי בנותיה של אליזבת השנייה מבוהמיה.
השליטים האוסטריים היו מוכנים לתת את לוקסמבורג וטריטוריות אחרות בארצות השפלה כאשר מטרתם הייתה לשפר ולהגדיל את בסיס הכוח שלהם, שמרכזו הגאוגרפי היה בעיר וינה. באופן זה, הבווארים יכלו להשתלט על לוקסמבורג אך דבר זה לא יצא לפועל. הקיסר יוזף השני עשה צעד ראשוני על מנת להכתיר כדוכס לוקסמבורג ומלך ארצות השפלה את שכנו קרל תאודור, הנסיך הבוחר מפפאלץ, בתמורה לרכושו בבוואריה ופרנקוניה. אולם, תוכנית זאת בוטלה בסופו של דבר. קרל תאודור, שבאופן זה היה הופך לדוכס מלוקסמבורג, היה צאצא צעיר מבחינה גנאלוגית של אנה ואליזבת, אך לא יורש ישיר שלהן.
מצב זה בא אל קיצו ב-1790, כשמהפכנים צרפתיים כבשו את המדינה וסיפחו אותה למחוז פורה (צרפתית: Forêts). לוקסמבורג נותרה בדרך זו או אחרת תחת שלטון צרפתי עד קונגרס וינה ב-1815, אז הוחלט שהדוכסות תהפוך לדוכסות גדולה, שבראשה יעמוד כדוכס גדול וילם הראשון, מלך הולנד, באוניה פרסונלית עם הממלכה המאוחדת של הולנד. לוקסמבורג היא דוכסות גדולה גם בימינו, אף כי האוניה הפרסונלית עם הולנד בוטלה ב-1890, עם מותו של מלך הולנד האחרון ממין זכר, כיוון שחוקי הירושה הלוקסמבורגיים (הנגזרים מהחוק הסאלי) אינם מאפשרים לאישה להיות הדוכסית-הגדולה.