После опустошительного набега монголо-татарских войск в нижнем течении Волги образовалась татарская Золотая Орда, северные границы которой проходили по степным просторам Тамбовского края. Татары обложили данью не только русские земли, но и мордву. Однако жизнь в крае полностью не угасла. Под защитой лесов и рек продолжали существовать небольшие русские и мордовские поселения. После распада Золотой Орды и образования централизованного Русского государства с середины XVI в. начинается борьба с постоянной татарской угрозой с юга. В 1553 г. одним из первых здесь был построен г. Шацк, сыгравший важную роль в заселении бассейна Цны. Во второй половине XVI в. возникла Верхоценская волость, первоначальным населением которой была мордва. Однако к началу XVII в. сюда переселилось немало русских крестьян, бежавших от крепостного гнета из центральных уездов России. По сведениям Ю.А. Мизиса, в 1622 г. 40% всего населения волости состояло из русских переселенцев. Наиболее ранними поселениями Тамбовского края в бассейне р. Цны были села Серп, Питерское, Перкино, Татаново, деревни Борки, Алкужи, Корели, Устье, Морша. На р. Воронеж в это же время появляется село Горитово и деревни Торбеево, Казинка, Ярок.
Верхоценская волость, входившая в состав Шацкого уезда, по сути явилась территорией, с которой началось освоение Тамбовщины русским населением. К началу XVII в. волость превратилась в крупный хозяйственный центр юга России. В 1623 г. здесь уже упоминается около ста сел и деревень. Однако волость занимала довольно обширную территорию от устья р. Цны до ее верховьев. Поэтому большая часть населенных пунктов не входила в территорию современной Тамбовской области. А из тех, что входили, были старыми селами и деревнями
В 1635 г. была выстроена крепость Козлов. На строительство города поступали дети боярские, казаки и стрельцы из десяти близлежащих городов: Воронежа, Данкова, Ельца, Лебедяни, Михайлова, Переяславля-Рязанского, Пронска, Ряжска, Сапожка, Шацка. Рабочие не могли оставить заметного следа своих традиций и обычаев на Тамбовщине, т.к. они менялись каждые 6 недель. Но сюда, на свободные земли, хлынул массовый поток беженцев от помещиков Воронежского, Данковского, Лебедянского, Переяславль-Рязанского, Ряжского, Рязанского уездов. Кроме того, в Козловский уезд переселялись казаки с Дона и Украины. В 1652 г. их насчитываюсь 196 человек. Правительство разрешало им сохранять не только свое сотенное казачье устройство, но и традиции. Позже сюда переселялись выходцы из Венева, Елатьмы, Ельца, Михайлова. В состав Козловского уезда входили территории современных Мичуринского, Никифоровского (кроме южной части), западная часть Сосновского, Староюрьевского, Первомайского районов и часть Липецкой области.
Тамбов был построен в 1636 г. На его строительство привлекались шацкие казаки и крестьяне, крестьяне Верхоценской волости и Чернеева монастыря, следовательно и мордва. Со строительством города и укреплений появилась необходимость в воинском контингенте. Сюда на службу переселялось население Воронежского, Донковского, Лебедянского, Ливенского, Михайловского, Мценского, Новосельского, Ряжского, Сапожковского, Шацкого уездов. Как и в Козловском уезде в состав тамбовских служилых людей записались выходцы с Дона и Запорожской Сечи. Так, в 1636 г. в слободу на Кузьминой Гати переехали на постоянное место жительства 45 донских атаманов и казаков. Отдельной слободой на Лысых Горах поселились выходцы с Дона. Запорожские казаки (73 человека) также поселились в особой Панской слободе г. Тамбова и только во второй половине XVII в. они слились с полковыми казаками.
Под защитой оборонительных укреплений начался быстрый процесс заселения и степной части Тамбовщины. Основная масса крестьян приходила в Тамбовский уезд с соседних северных районов: Шацкого, Рязанского, Ряжского, а также Мещерского, Владимирского и др. уездов. Только небольшая часть крестьян приходила сюда из Смоленского, Дорогобужского, Ржевского, Московского уездов. Практически отсутствовали переходы из соседних восточных и западных уездов: Усманского, Саранского, Керенского, Воронежского, которые сами в это время подвергались активному заселению. Процесс заселения Тамбовского уезда в сложившихся границах завершился к середине 70-х гг. XVII в. К этому времени основная территория нынешней Тамбовской области была уже заселена, и Тамбовская провинция сама стала давать переселенцев в районы Нижнего Поволжья, Кубани, Северного Причерноморья. Однако заметим, что территорию Тамбовского уезда составляли из современных территориально-административных районов области только Тамбовский (за исключением юго-западной части), восточная половина Сосновского, Моршанский (за исключением северо-восточной и восточной части). В это время здесь было 85 населенных пунктов. По численности населения уезд превосходил все пограничные уезды южной окраины.