En épocas posteriores Mérida sufrió incursiones de los pueblos bárbaros hasta el asentamiento de los suevos, que la hicieron capital de su reino en el siglo V bajo el mandato de Requila. Posteriormente la ciudad también fue capital del Reino Visigodo, y por lo tanto de Hispania, en el siglo VI bajo el mandato de Agila I.

En el siglo VI sobresalen las figuras de varios obispos, los llamados Santos Padres de Mérida, y el cristianismo se arraiga con fuerza. De esta fe popular da muestra la figura de la Mártir Santa Eulalia, patrona y alcaldesa perpetua de la ciudad.

En el año 713 el caudillo árabe Musa ibn Nusair conquistó la ciudad tras 14 meses de resistencia de sus habitantes y esta se convirtió en capital de la Cora de Mérida. A comienzos del siglo IX, los mozárabes de la ciudad se rebelan sucesivamente contra el poder central cordobés, que necesita hacer sucesivas campañas militares para reducirla entre el 805 y el 835, hasta que Abderraman II ordenó construir la Alcazaba y desmantelar las murallas romano-visigodas que defendían la ciudad, quedando su población y poder gravemente mermado.

Mérida será sede Metropolitana hasta 1119 en que se trasladará a Santiago de Compostela.