Passados alguns anos, o governador-geral do Rio de Janeiro, Salvador Corrêa de Sá e Benevides, tornou providências para colonizar a região, tendo enviado os primeiros moradores para garantir a posse da terra para a Coroa Portuguesa. O povoado conseguiu sua emancipação político-administrativa e foi elevado à categoria de vila em 28/10/1637, com o nome de Vila Nova da Exaltação da Santa Cruz do Salvador de Ubatuba, tendo como fundador Jordão Albernaz Homem da Costa.
Os povoadores se instalaram ao longo da costa, utilizando o mar como meio de transporte. Todavia, com o surgimento da economia do ouro, a região do Litoral Norte se transformou em produtora de aguardente e açúcar para o abastecimento das áreas de Minas Gerais que experimentava um novo surto de progresso. O povoado de Ubatuba deixou de ter apenas a agricultura de subsistência, passando a uma agricultura comercial que incluía, além da aguardente e açúcar, fumo, anil e produção de peixe salgado.
Em 1787, o presidente da Província de São Paulo, Bernardo José de Moura, decretou que todas as embarcações do litoral seriam obrigadas a se dirigir ao porto de Santos, cujos custos eram mais baixos. A partir dessa pressão do governo, Ubatuba entrou em franca decadência e muitos produtores abandonaram os canaviais, os que ficaram passaram a cultivar apenas o necessário para a subsistência. 
A situação só melhorou a partir de 1808, com a abertura dos portos, pois a família Real Portuguesa fugindo das tropas napoleônicas, transferiu-se para o Brasil decretando a "Abertura dos Portos às Nações Amigas" em 28 de janeiro de 1808. A medida beneficiou diretamente a então vila. O comércio ganhou impulso com o café, inicialmente sendo cultivado no próprio município e enviado para o Rio de Janeiro. O café se expandiu para todo o Vale do Paraíba e Ubatuba passou a ser o grande porto exportador. A vila passou, em 1855, a categoria de cidade. Novas ruas foram abertas, o urbanismo, no sentido moderno alcançou o município. São criados o cemitério, novas igrejas, um teatro, chafariz com água encanada, mercado municipal e novas construções para abrigar a elite local, dentre as quais a casa nova de Manoel Baltazar da Costa Fortes, hoje sede da Fundação de Arte e Cultura de Ubatuba- Fundart. Hoje a maioria é lembrada apenas pela presença de ruínas ou pelo nome dado as praias como Lagoinha, Maranduba, Ubatumirim e Picinguaba.
A vila passa a contar ainda com uma estrada calçada com pedras para sustentar o tráfego de mulas carregadas com mercadorias, estreitando a ligação comercial com Taubaté.
A construção da ferrovia Santos-Jundiaí à decadência do Vale do Paraíba, que perdeu mercado para a maior produtividade da lavoura de café do Oeste- Paulista (região de Campinas), determinaram o isolamento econômico da região e, em conseqüência, de Ubatuba.
A tentativa de construir uma ferrovia entre Taubaté e Ubatuba foi vista com muita esperança, sendo importados trilhos da Inglaterra. Porém durante o governo do presidente Floriano Peixoto foi suspensa a garantia de juros sobre o valor do material importado, provocando a falência do Banco Popular de Taubaté e, em conseqüência, da companhia construtora.
A estrada praticamente desapareceu e o tráfego marítimo foi reduzido a escala de apenas um navio a cada dez dias na linha Santos-Rio de Janeiro.
Depois de um longo período, após a revolução Constitucionalista de 1932, com o objetivo de integrar a região cujo isolamento ficou patente no conflito, o Governo Estadual promoveu melhorias na rodovia Taubaté-Ubatuba, passando a cidade a contar com uma ligação permanente com o Vale do Paraíba. Aos poucos, a cidade começa a desenvolver a sua vocação turística, recebendo um impulso decisivo nesse setor, em 1972, com a construção da rodovia BR-101, (Rio Santos).