С 1630-х годов учреждается Чугуевское воеводство; одним из первых воевод становится князь Яков Петрович Волхонский.[11]
В начале 1638 года, после подавления восстания в Речи Посполитой, оттуда в Белгород пришла партия православных переселенцев во главе с гетманом Яковом Острянином, определённая белгородским воеводой на жительство в Чугуев.[7] В грамоте Разрядного приказа тульскому воеводе от августа 1638 говорится, что пришедших с Острянином «велим устроить на Чугуеве городище всех в одном месте, и по вашей мысли в одном месте устроить их мочно, для того, как они будут блиско Муравске сакмы, и нашему делу чаять прибыльнее и от татарского приходу остерегательнее». Поселенцы покинули город через несколько лет, после мятежа и убийства Острянина в 1641 году[7].
1639 — построена крепость (острог): «построен в 147 (1639) году острогом дубовым стоячим с кровати и обломы и катки и с людницы; подле городовой стены с подошвы привалы обложены и насыпаны землёю». На протяжении городовой стены было 8 башен, всего «по мере около города, городовой стены и с башенными месты пять сот сажень». Башни назывались: Пречистенская с воротами, Наугольная, Средняя Брясловская, Наугольная проезжая, Наугольная, Пятницкая, Тайницкая Наугольная.[12]
1642 — в Чугуевскую крепость посланы 200 стрельцов.
1680 — именован как военное поселение.