בשנת 1516, צבא הממלוכים הובס על ידי חילות הטורקים העות'מאנים, שכבשו את הארץ בהנהגת השולטן סלים הראשון. הם שלטו בארץ עד לשנת 1917 , ואז הובסו על ידי הצבא הבריטי. מתוך: וקרט, אורה, 1977, לוד - גיאוגרפיה היסטורית, הוצאת גומא ועיריית לוד - צ'ריקובר.
בתקופה זו לוד פסקה לשמש כעיר נפה. רמלה שימשה כעיר מחוז ובה ישב מושל טורקי, שנשא את התואר "מודיר". לוד הייתה כפופה ל"מודיר" מבחינה מנהלתית.מתוך: וקרט, אורה, 1977, לוד - גיאוגרפיה היסטורית, הוצאת גומא ועיריית לוד - צ'ריקובר.
במשך כל תקופת השלטון העות'מאנית לא פסקה תנועת נוסעים וצליינים בארץ ישראל. לוד, שנמצאה בדרך השיירות בין נמל יפו לבין ירושלים, זכתה בביקורים רבים, ועל כן יש מתקופה זאת מידע נרחב יותר בהשוואה למידע הדל, שציין את תקופת ימי הביניים. מתוך: זוהר ברעם, מאמעוס ועד לוד שפלה מלוד ועד הים עמק.

זמן קצר לאחר העיבוש הטורקי שוב תקף רעש אדמה חזק את לוד בשנת 1546 ופגע בה קשה. כומר פרנציסקני שעבר בארץ בשנים 1629 - 1643 ושמו אבגיוס רוז'ה תיאר את לוד במאה ה- 17: על פיו רוב הלודאים עוסקים בחקלאות, מגדלים כותנה טובה ובשוק של לוד מוכרים גם בהמות. ככל הנראה היתה קבוצת יהודים שחיה בעיר לוד בשנת 1660 אולם הם נרצחו מסיבה בלתי ידועה. גם מבקרים אחרים במאה ה- 17 מציינים את אופיה החקלאי של לוד ושרידי כנסיית סנט ג'ורג' שהיו הרוסים מאות בשנים (1268 - 1874). גם במאה ה- 18 מתאר כומר בשם מרסל לדואר את לוד ככפר קטן שנמצא ליד "הדרך הגדולה " לירושלים.
במאה ה- 19 החלה לוד להתפתח בעיקר מאמצע המאה לאחר מרד הפלאחים ב- 1840: הנוצרים בארץ זכו לתנאי בטחון טובים יותר לאחר שנפתחו קונסוליות זרות בארץ. גם יורש הבריטי (אחר כך המלך אדוארד השביעי) ביקר בעיר לוד. רוב חוקרי ארץ ישראל החשובים הגיעו ללוד בתקופה הזאת. ביניהם היה גם החוקר אדוארד רובניסון אבי המחקר הגיאוגראפי היסטורי של ארץ ישראל. הוא כתב בשנת 1838 "לוד היא כפר רציני בעל בתים קטנים, שאין דבר שמבדילו מכפרים מוסלמים אחרים, מלבד חורבות הקתדרלה המפורסמת על שם סנט ג'ורג'. מתוך: זוהר ברעם, מאמעוס ועד לוד שפלה מלוד ועד הים עמק.
בשנת 1875 התגוררו בלוד 8000 נפש רובם מוסלמים ומיעוטים נוצרים. בשנת 1885 ניסו 2 יהודים פינברג ונימצוביץ, להפעיל תעשיית שמן וסבון בלוד, אך לא הצליחו מבחינה כלכלית, למרות שהערבים הפעילו בתי בד ומסבנות בלוד.

דחיפה משמעותית לפיתוחה של לוד ניתנה ע"י מסילת הברזל: בשנת 1888 בסוף המאה ה- 19, הוענק ליוסף נבון מירושלים זכיון להנחת מסלת ברזל מיפו לירושלים. הוא מכר אותה לחברה צרפתית שהחלה בעבודה בשנת 1890 וסיימה אותה ב- 1892. רכבת זאת החלה לנסוע הקו יפו לוד - רמלה - ירושלים.
בשנת 1911 אירעה רעידת אדמה חזקה וגרמה הרס רב לרובע העתיק של לוד. ובשנת 1917 כבשו הבריטים את ארץ ישראל ובכך הגיע לסיומו של השלטון העות'מאני בארץ ישראל. מתוך: וקרט, אורה, 1977, לוד - גיאוגרפיה היסטורית, הוצאת גומא ועיריית לוד - צ'ריקובר.