W 1351 r., w wyniku zbrojnej interwencji po bezpotomnej śmierci księcia płockiego Bolesława III, Kazimierz Wielki włączył większą część ziemi płockiej do Królestwa Polskiego. Zmusił też do hołdu lennego książąt czersko-warszawskich Siemowita III i Kazimierza I warszawskiego. Po śmierci księcia Kazimierza w 1355 r. hołd z całego Mazowsza złożył królowi polskiemu Siemowit III, w zamian za co otrzymał z powrotem Płock i Zapilicze.
W latach 1351–1526 księstwo było lennem Polski i zostało ostatecznie przez Polskę wcielone w 1526 r., po śmierci ostatniego władcy, Janusza III jako województwo mazowieckie.
Mimo że stolica księstwa była w różnym czasie w Czersku, Płocku i w Warszawie, książęta urzędowali też często na zamku w Łomży.
Integracja prawno-ustrojowa ziem mazowieckich oraz likwidacja partykularyzmu ustrojowo-prawnego dawnego księstwa postępowała stopniowo. W tym kierunku szły m.in. przeobrażenia, jakim ulegał sejm mazowiecki, przekształcając się na wzór koronny w ciało reprezentacyjne złożone z dostojników świeckich i kościelnych oraz urzędników i posłów ziemskich. Mimo opozycji miejscowej szlachty, w latach 1526–1529 sejm mazowiecki przestał być odrębnym organem ustawodawczym i został ograniczony do roli najwyższej instancji sądowej z prawem apelacji do sejmu walnego. Od 1529 r.