Κατά τη βυζαντινή περίοδο η πόλη γνώρισε μεγάλη ακμή. Η παρακμή της πόλης κατά τη ρωμαϊκή περίοδο ξεπεράστηκε προοδευτικά από τους πρώιμους βυζαντινούς χρόνους, οπότε η Θήβα γνώρισε συνεχή πρόοδο. Οι βαρβαρικές επιδρομές και ιδιαίτερα των Γότθων κατά τον 4ο αιώνα ευνόησαν τη συγκέντρωση πληθυσμών στην οχυρωμένη πόλη η δε οικονομική σταθεροποίηση στη ζωή της αυτοκρατορίας διεύρυνε τις οικονομικές προοπτικές της εύφορης Βοιωτίας. Η άνθιση της πόλης ήταν αισθητή κατά τον 6ο αιώνα, ο δε Ιουστινιανός Α΄(527 -565) με σειρά οχυρωματικών έργων στις Θερμοπύλες αποσκοπούσε στην προστασία των νοτίων περιοχών του ελλαδικού χώρου από τις βαρβαρικές επιδρομές.
Η επιλογή της πόλης και της περιοχής της για την καλλιέργεια της μέταξας την ανέδειξε ήδη από τα μέσα του 6ου αιώνα σε σημαντικό βιοτεχνικό, οικονομικό και εμπορικό κέντρο των ευρωπαϊκών χωρών της αυτοκρατορίας. Η εγκατάσταση σλαβικών φυλών στην ορεινή ύπαιθρο χώρα ήταν ειρηνική και δεν δημιούργησε σοβαρές αντιδράσεις ,γιατί εξυπηρετούσε γενικότερες ανάγκες της περιοχής. Στις αρχές του 8ου αιώνα η Θήβα ήταν μια από τις σημαντικότερες πόλεις του ελλαδικού χώρου και ορίστηκε πρωτεύουσα του θέματος της Ελλάδος και έδρα του στρατηγού του θέματος.
Από τις αρχές του 8ου αιώνα μέχρι τα μέσα του 12ου η Θήβα γνώρισε τη μεγαλύτερη οικονομική και κοινωνική ακμή. Η συνεχής ανάπτυξη της καλλιέργειας και της βιοτεχνικής επεξεργασίας της μέταξας την ανέδειξε σε μεγάλο εμπορικό κέντρο, με το οποίο συνδέθηκαν Εβραίοι, Αρμένιοι, Βενετοί και άλλοι έμποροι και συνέτειναν στην οικονομική ακμή.
Δέχθηκε την επίθεση του Βούλγαρου Σαμουή κατά τον 10ο αιώνα και την απέκρουσε.
Ωστόσο αποφασιστική καμπή στη ζωή και στην ιστορία της πόλης υπήρξε η άλωσή της από τους Νορμανδούς το 1147, οι οποίοι αιχμαλώτισαν μεγάλο μέρος του πληθυσμού της, ειδικότερα δε τους τεχνίτες της μέταξας και τους μετέφεραν στην Πάνορμο της Σικελίας για την ανάπτυξη βιοτεχνίας μέταξας στην Σικελία. Η παρακμή της πόλης ήταν αναπόφευκτη.
Στο τέλος του 12ου αιώνα η πόλη περιήλθε στις κτήσεις του φιλόφοξου άρχοντα του Ναυπλίου και Άργους Λέοντα Σγουρού. Κατά την περίοδο της Φραγκοκρατίας, μετά την 4η Σταυροφορία (1204) η Θήβα παραχωρήθηκε στον Λατίνο Βασιλιά της Θεσσαλονίκης Βονιφάτιο τον Μομφερατικό , ο οποίος τον παραχώρησε στον Βουργούνδιο ιππότη Όθωνα Δελαρός. Αυτός την ανέδειξε πρωτεύουσα του Δουκάτου των Αθηνών.
Από τους Φράγκους πέρασε στους Καταλανούς και τέλος στους Τούρκους (1480).