Саранск
был основан в 1641 году как небольшая деревянная крепость на юго-восточной окраине Русского царства на Симбирской засечной черте.
Этот участок закрывал от набегов крымских и ногайских татар сразу две большие дороги: Крымскую (из Крыма в Казань) и Сурскую (из Прикаспия в Москву и Нижний Новгород).
Так, саранская крепость вошла в состав Атемарско-Саранской засечной черты. В неё входили также атемарская, инзерская и шишкеевская крепости. Их лесные заграждения составляли 82 % от общей протяжённости линии. В составе остальных 18 % — безлесные участки, сформированные из земляных валов и различных видов деревянных укреплений. черта имела протяжённость около 100 км, начиналась у реки Суры (напротив современного Сурского и кончалась за Шишкеевом.
Первыми поселенцами саранской крепости были полковые казаки и пешие стрельцы. Первоначально гарнизон крепости состоял из 250 человек. Позже в крепость были зачислены и пушкари. К 1661 году их было зачислено 21 человек, а в 70-е годы XVII века число пушкарей увеличилось до 30.
В 1651 году Саранск стал городом и административным центром Саранского уезда. Через 2 года, в 1653 году, военное управление сторожевой чертой было передано из Атемара в Саранск.
Осенью 1670 года город захватил один из отрядов Степана Разина под предводительством Михаила Харитонова. Город на некоторое время стал опорным пунктом, снабжавшим войска Разина продовольствием, фуражом и оружием. В декабре того же года царские войска после неоднократных попыток штурма овладели Саранском, войска Разина были вынуждены оставить город.
В 1708 году в царствование Петра I Великого воеводское управление было заменено губернаторским, а территория Русского царства была разделена на 8 крупных губерний. Саранск был приписан вначале к Азовской губернии, однако уже в 1711 году был отнесён к Казанской. В 1719 году была проведена реформа, направленная на разукрупнение слабо управляемых огромных территорий — губернии были разделены на провинции. Саранск вошёл в состав Пензенской провинции Казанской губернии.
Памятным событием XVIII века стало пребывание в городе в июле 1774 года предводителя Крестьянской войны в России 1773—1775 гг. Емельяна Пугачёва. 26 июля представитель повстанцев казачий атаман Ф. Ф. Чумаков прибыл в город с 30 верховыми казаками и привёз указ, предписывающий подготовить достойную встречу «государю Петру III» (за которого выдавал себя Пугачёв). На следующий день народ, а также городская знать во на берегу Инсара встретили войска Пугачёва, подъезжавшего к городу со стороны Инзерского острога, с крестом и хлебом-солью. После торжественного молебна жители города были приведены к присяге на верность «государю». Во время пребывания в Саранске Пугачёв издал манифест о даровании вольности крестьянам, приказал выпустить из городской тюрьмы арестантов из числа крестьян, дворовых и работных людей, а также раздал беднейшему населению соль и зерно из городских амбаров.
Проводились заседания военной коллегии, были казнены многие дворяне, чиновники, купцы и служители церкви. Утром 30 июля 1774 года войско Пугачёва покинуло Саранск, направившись в сторону Пензы. Через день в Саранск вступил с отрядом царских карательных войск и арестовал назначенного Пугачёвым воеводу Саранска, встречавших Пугачёва представителей духовенства и других лиц, «замешанных в возмущении».
История Саранской крепости, которая состояла из мощных стен из дубовых брёвен, имела четырёхугольную, почти квадратную форму. Северная и южная её стороны имели протяжённость сто десять саженей (~230 м), восточная и западная — сто двадцать пять саженей (~270 м). На всех четырёх углах были замляные возвышения, на которых стояли деревянные наугольные башни.
Земляное основание саранской крепости начало стираться в конце XVIII века и почти полностью исчезло в XIX столетии в связи с интенсивной застройкой центра города.