W 1588 r. po napadach Tatarów i Turków król Zygmunt III Waza sprowadził tu z Mazowsza 400 żołnierzy pod wodzą Mikołaja Giedzińskiego, któremu zlecił budowę zamku. W 1603 r. Bolechów otrzymał od króla prawa magdeburskie i tytuł „Wolne miasto królewskie”. W 1609 r. erygowano parafię rzymskokatolicką i wzniesiono drewniany kościół pw. Wniebowzięcia Najświętszej Marii Panny. Pochowano w nim budowniczego zamku, co upamiętnia zachowana do dziś tablica epitafijna z napisem: Tu leży z dziatkami swemi Mikołaj z Gielni Giedziński z płockiego województwa..., miasteczka, zamku i bani fundator, w wieku 73 lat ducha dał Bogu 27 lipca roku pańskiego 1627. W latach 1730–1738 ówczesny właściciel miasta, Stanisław Poniatowski zbudował na jego miejscu kościół murowany. Wzniesiono też dwie cerkwie. W 1743 r. huculski rozbójnik Aleksy Dobosz dokonał napadu na miasto. W 1759 podobnego napadu dokonał inny watażka, Iwan Bojczuk, którego bandę wkrótce rozbiły polskie oddziały pod wodzą Tadeusza Dzieduszyckiego.

Do roku 1772 w województwie ruskim w Polsce (ziemia lwowska), po I rozbiorze (1772) w zaborze austriackim, miasto w powiecie dolińskim w kraju koronnym Galicja (od 1866 roku Austro-Węgry). W roku 1890 liczyło ok. 4400 mieszkańców, w tym ponad połowę stanowiła społeczność żydowska (2714 osób).