W wieku XVI nastąpiła sekularyzacja opactwa. W jego drugiej połowie tereny opactwa zostały podzielone początkowo na części dla lordów, a ostatecznie lipcu 1593 r., włączone przez Jakuba VI do korony. Od 1500 r. opactwem i jego dobrami zarządzał urzędnik świecki opat komendatoryjny ("commendator"). W latach 90. XVI w., w ramach procesu zamiany opactwa na pałac królewski dla Anny Duńskiej, żony Jakuba VI, dokonana została też przebudowa płn.-zach. wieży.

W r. 1600 w Durfermline przyszedł na świat Karol I, ostatni brytyjski monarcha, który urodził się w Szkocji.

Po katastrofach budowlanych, które nawiedziły opactwo w XVII i XVIII w.: 1672 – zniszczenie chóru przez burzę, 1726 – zawalenie się wschodniej części dachu, 1753 – zawalenie się głównej wieży, zaczęto myśleć o odbudowie kościoła od podstaw. W roku 1807 runęła również płn.-zach. wieża, wiele grobów zostało odsłoniętych – w tym grób króla Szkocji Roberta I Bruce. Szczątki władcy zostały poddane badaniom, a w roku 1819 ponownie pochowane z przepychem i majestatem pod amboną. W latach 1818–1821 na usuniętych ruinach, po wschodniej stronie nawy, kościół odbudowano;