W XVI wieku przeprowadzono zmiany w administrowaniu puszczą, m.in. powołano urząd Wielkiego Leśnika. Reformy zarządzania lasem dotrwały do upadku monarchii. W tym czasie miał on powierzchnię 13 365 ha, choć aż 47% zajmowały bezleśne pustkowia; w ciągu następnych dwóch stuleci powiększono znacznie obszar puszczy, zalesiając dodatkowe obszary w celu zwiększenia terenów myśliwskich królów Francji.
Rewolucja Francuska przyczyniła się do największej w historii dewastacji lasu, powstrzymanej w 1807 r. za sprawą reform w zarządzaniu puszczą i pałacem, inicjowanych przez Napoleona I. W XIX wieku las stał się inspiracją dla wielu artystów, takich jak malarze Camille Corot, Claude Monet, Auguste Renoir, Paul Cézanne, Georges Seurat, członkowie szkoły z Barbizon, pisarze Victor Hugo, George Sand, Honoré de Balzac, Gustave Flaubert, Guy de Maupassant, Marcel Proust i wielu innych. Plantacja sosny na 6000 ha w 1830 r. doprowadziła do protestów wielu artystów, rozpoczynając starania o ochronę lasu. W tym czasie puszcza stała się popularnym celem wycieczek Paryżan, dzięki powstaniu pierwszego przewodnika po niej (1837 r.), wytyczeniu pierwszych szlaków turystycznych (1842 r.) i doprowadzeniu linii kolejowej do Fontainebleau (1849 r.). Starania wielu artystów, w tym Wiktora Hugo doprowadziły do wstrzymania prac leśniczych na 624 ha w 1853 r.