uuendusi. 31. augustil 1561 andis Erik XIV korralduse kindlustada sõjaliselt terve Toompea. Lisaks sekulariseeris ta 1565. aastal toomkiriku, mis tähendab, et hoone võeti katoliku kirikult ära ja anti Rootsi linnusekomandandi käsutusse. 1569. aastal käskis Eriku järglane Johan III (1568–1592) rajada teine kindlus linnuse ja linna vahele. Sellega algas Toompea lülitamine ulatuslikesse ehitustöödesse Tallinna kindlustuste rajamisel, mis kestis Rootsi valitsusaja lõpuni. Alles napilt enne Põhjasõja puhkemist said valmis Toompea kaitsesüsteemi kuuluvad mõlemad bastionid, Ingeri ja Rootsi bastion. 17. sajandi teisel poolel hakati ümber kujundama ka keskaegset linnuse õue ja alustati selle ümberehitamist tänapäevalgi tuntud Toompea platsiks. Väljaspool linnust kerkisid tol ajal mitmed Rootsi provintsiaalvalitsuse ja Eestimaa rüütelkonna liikmete baroksed linnapaleed.
Toompea elanike sotsiaalse koosseisu kohta Rootsi aja algul jagab teavet Tallinna vakuraamat (andami- ja teopäevade raamat) aastast 1575. Raamatus toodud andmed lubavad järeldada, et tollal elas Toompeal ligikaudu 1000 inimest. Valdavas enamuses olid nad provintsiaalvalitsuse ametnikud, Eestimaa aadlikud ja vaimulikud. Ka nende teenistuses seisvad isikud elasid suuremalt jaolt Toompeal. Lisaks elasid seal nagu juba orduajalgi mõned käsitöölised ja teenrid, kes kõik töötasid aadlike ja vaimulike heaks. Kuid 15. juulil 1581 võttis suur tulekahju elu paljudelt inimestelt, nii et ilmselgelt pidi elanike arv seejärel kahanema. Järgmine laastav tulekahju aastal 1684 kahandas vahepeal kasvanud elanikkonda taas.
Rootsi provintsiaalvalitsus. Valitsusüksus ehk riigiprovints, mida Eestimaa Rootsi võimu all endast kujutas, kandis aastail 1561-1584 nimetust Tallinna (või Eestimaa) asehalduskond ja aastast 1584 Eestimaa hertsogkond. Sellega väljendas Rootsi riigivalitsus ühtaegu nii Eestimaa kuuluvust Rootsi liitriiki kui ka Eestimaa provintsi ulatuslikku administratiivset autonoomiat.
Rootsi keskvalitsus üritas provintsist luua Rootsi tsentraliseeritud riigile vastavat väikemudelit. Selle, mille riigi tasemel viis läbi keskvõim Stockholmis, pidi provintsis teoks tegema kohapealne valitsus. Asehalduri ametiga olid seotud eelkõige sõjalised, ent ka õiguslikud, rahalised ja administratiivsed ülesanded. Nende ülesannete kaalukus muutus 16. sajandi teisel poolel vastavalt hetkeolukorrale ja keskvõimu nõudmistele. Praktikas olid asehaldurid tihtipeale sunnitud tegutsema omal käel ja kuninga nõudmisi piirkondlike oludega kas sobitama või siis tõlgendama neid kuidagi teisiti. Ses mõttes lõid Eestimaa asehaldurid endale otsustamiseks suurema mänguruumi kui hilisemad kubernerid ja kindralkubernerid. Sel moel tõmbasid nad enda peale sageli ka kuninga või riigi kesksete ametivõimude pahameele. Üksikutel juhtudel läks asi isegi asehalduri tagasikutsumiseni. Niisugune konfliktne olukord oli tingitud sellest, et Stockholmi valitsus ilmselgelt ei tundnud kohalikke olusid või siis hindas hetkeolukorda valesti.
Ent Tallinna linnus ei olnud mitte üksnes Rootsi asehalduri, vaid ka lääniasehaldurite residents. Sisemine administratiivne jaotus, mille kuninglik valitsus Eestimaal ette nägi, järgis orduvõimu eeskuju ja põhines kaheksal läänilinnusel, mille suurus ja ülesanded vastasid enam-vähem varasema ordukomtuurkonna või stiftifoogtkonna omadele ja mille hulgast Tallinn moodustas ühe lääni (Narva, Paide, Rakvere, Haapsalu, Koluvere, Lihula ja Pärnu kõrval). Keskse positsiooni Tallinna lääniasehalduskonnas hõivas Tallinna linnusefoogt (ka: lossifoogt). Ta tegutses ühtlasi ka lääniasehalduri asemikuna ja valvas Tallinna linnuse maksude laekumise ning arvepidamise üle. Linnusefoogtide kõrval olid mõnel pool ametis maafoogtid, või siis olid need ametid ühendatud. Lisaks oli lääniasehalduri valitsuses ametis mitmeid madalamast seisusest teenistujaid, sealhulgas ka kuninga läänide ametkondadest väljaspool Tallinnat.
Ingerimaa ja Käkisalmi (Kexholmi) lääni vallutamine ning alistamine Stolbovo rahu tulemusena (1617) muutis administratiivseid nõudmisi Eestimaale, mis rahulepingu järel ei olnud enam piiriprovints. Järk-järgult viidi sisse valitsemiskord, mis võttis arvesse uut olukorda ja lubas provintsile tugevamat omavalitsust. Eestimaa kuberneri (aastast 1619) ja hiljem kindralkuberneri (1674) ameti sisseviimisega langes Tallinna asehalduri amet kuberneri asetäitja ja Tallinna linnusekohtu esimehe tasemele, kusjuures viimane pidi ametisse nimetama väikeste Eestimaa linnade lossikohtute liikmed. Peale selle tõusis asehaldur seoses mõisade reduktsiooniga Läänemere provintsides 1680. aastail majanduse asehalduriks, kes pidi kontrollima riigimõisade valitsemist ja haldamist ning mõisade tulusid ja rente. Rootsi valitsus jõudis enne oma võimu lõppu luua ka veel asekuberneri ameti, mis allus kindralkubernerile ja mille alluvusse viidi asehaldur. Lääniasehaldur seevastu allus otse kas Eestimaa kubernerile või kindralkubernerile.
Eestimaa kubermangu sisemine administratiivne jaotus (1634. aastast) nägi – Rootsi emamaa läänide valitsemiskorra eeskujul – ette kaheastmelise ülesehituse. Nüüdsest koosnes kubermang neljast maakonnast (rootsi k härader) – Harju, Järva, Viru ja Lääne –, mis olid identsed kohaliku aadli omavalitsusüksustega tol ajahetkel ja kattusid varasema läänijaotusega vaid osaliselt. Ühtlasi toimisid maakonnad seisusliku omavalitsuse raames tegutsevate haagikohtunike ja neid kontrollivate kuninglike maakonnakomissaride ametipiirkondadena. Maakonna tasandist madalamal asusid kirikuomavalitsuse alla jäävad kihelkonnad, mida riigipoolselt kontrollisid kihelkonnakomissarid.
Kuberner esindas provintsis kuningavõimu, mida küll linna, maakonna ja kihelkonna tasandil piirasid seisuste ning seisusliku omavalitsuse privileegid ja vabadused. Et kuberner suudaks oma ülesannetega toime tulla, seisis tema käsutuses kubermangu- ja lossikantselei koos terve rea teenistujatega, kellest tähtsaim oli abinõunik (Assistenzrat) või riiklik sekretär (hiljem ka: kubermangusekretär). Neile lisaks töötas kantseleis hulk teisi sekretäre, samuti kirjutajad ja raamatupidaja. Juba nimetus kubermangukantselei osutab sellele, et kubermanguvalitsuses nähti kuninglike keskametite teisendit provintsis. Keskvalitsuses oli kubermangukantselei seotud eelkõige Stockholmi Kuningliku Kantselei sekretariaadiga (Expedition), mis muuhulgas vastutas riigi idapoolsete äärealade ja idapoolse välismaa (Poola, Leedu, Moskva) küsimuste eest. Oma ametiala piires oli kuberneril õigus anda korraldusi kõigile kuninglikele ametnikele provintsis ja õigus nimetada ametisse kõik kuningliku kubermanguvalitsuse ametimehed. Rüütelkondlike omavalitsuste ametiisikuid oli tal õigus kohale kinnitada.
Pärast 1619. aastat seisnes kuberneride peamine ülesanne kuninga käskude vahendamises. Sel eesmärgil kutsus kuberner enda juurde seisuste delegatsiooni, mille liikmed olid määratud asjaomaste korporatsioonide (linn, rüütelkond) poolt, ning pani ette päevakorra, mida vastava korporatsiooni pädev esindus (raad, maanõunike kolleegium) siis arutas. Kubernerid ei tohtinud sekkuda ka korporatsioonide omavahelistesse tülidesse. Muus osas pidi kubermanguvalitsus valvama kiriku- ja koolikorralduse, õigusemõistmise, sõjaväe ja meresõidu, aga samuti Policey (avalik kord ja hoolekanne) järele ning kaitsma kohapeal Rootsi krooni rahalisi huve.
1674. aastal, pärast kindralkuberneriameti sisseseadmist, eraldus ka linnusevalitsus sarnaselt asehaldurivalitsusega asehalduriametist ja kindralkuberneriametist. Linnusefoogtiamet kaotas oma tähtsuse. Linnuse arvepidamisega tegeles nüüd eraldi finantsametnik – kuninglik kameriir (königlicher Kämmerer). Linnusekohus võttis linnusefoogtide varasemad jurisprudentsiga seotud valdkonnad üle. Linnusefoogtile allus nüüd veel vaid õigusemõistmine Tallinna Toompeal. Siin toimis ta kindralkuberneri käsul linnusekohtu otsuste täidesaatjana. Tallinna linnusevalitsusse kuulusid veel linnuse vahtmeister, allfoogt, sõjaväekohtunik ja uksehoidja, mitmesugused timukasulased või – poisid (Executionsknechte, -kerle), kes allusid linnuse vahtmeistrile, samuti terve rida käsitöölisi (müürsepad, pagarid, puusepad, habemeajajad, haavaarstid) ja köögipersonal.
Rootsi aja esimestel aastatel jäi kohtumõistmine Tallinna linnuse kohtupiirkonnas ja kuninga Eestimaa mõisades Rootsi asehalduri alluvusse. Hiljem nimetas viimane siiski üha sagedamini ametisse komissaridest kohtunikke. Sellest arenes 17. sajandi algul välja linnusekohtu institutsioon, mille protokollid on säilinud alates 1622. aastast. Kohtunike seas oli kubermangu- ja linnuseametnikke, foogte, sõjaväejuhte, Toompea aadlikke ja kodanikke ning isegi Toompeale kuuluvaid talupoegi. Hiljem piiras Rootsi valitsus kohtu koosseisu Rootsi riigiteenistujate ringiga. Eesistujatena tegutsesid tavaliselt Eestimaa asehaldur või linnusefoogt. Kuninga
