En el siglo XVI, dada la grave inseguridad causada por los ataques de los corsarios berberiscos, se fortificó. La Iglesia de la Asunción fue planeada como iglesia- fortaleza. Por lo tanto, se reforzó una zona de la antigua muralla musulmana.
Se encargó a los ingenieros militares Cervelló y Aldana proyectar y levantar nuevas murallas con planos inclinados para resistir los disparos de artillería y la disposición de troneras desde las que dispararan sus propias piezas.
También se edificaron torres de vigilancia por sus alrededores. La desconfianza sobre la colaboración de moriscos en los desembarcos de los corsarios musulmanes contribuyó a la expulsión de los moriscos del Reino. Los de Villajoyosa fueron unos de los últimos en partir, hacia 1613.
En aquel periodo, en el astillero de su Arsenal, se construyeron numerosas galeras de guerra. Desde 1694, cada día de Santa Marta (29 de julio) se celebra una fiesta de Moros y Cristianos. Así se conmemora su intercesión a la hora de repeler un ataque de los corsarios.
Como otras poblaciones de la zona, se sumó a la causa austricista durante la Guerra de Sucesión. Esto motivó que, tras tomarla las tropas de Felipe V, sus murallas fueron demolidas.
Después de las destrucciones de la Guerra de la Independencia, durante el siglo XIX se fue recuperando por ser el puerto más próximo a la comarca industrial de Alcoy. Se levantó entonces el Barrio del Poble Nou.
En las últimas décadas del siglo, la importante importación de cacao de Venezuela y Ecuador con destino a otros sitios de la Península se complementó con la producción local de chocolate. Así, surgieron varias fábricas familiares. De ellas tres siguen produciendo actualmente. Además, tienen abiertos al público unos museos en los que cuentan sus tradiciones y producción.
En 1911 el rey Alfonso XIII le concedió el título de Ciudad. Su economía ha continuado su expansión en el siglo XX con las distintas fábricas de chocolate, junto con la tradicional actividad pesquera. Las familias de los pescadores decidieron pintar las fachadas de las casas que daban a la playa Centro. El fin era servir como referencia visual a sus familiares marineros de regreso a casa cada tarde. Una característica que todavía mantienen y que le ha dado una colorista singularidad a su frente marítimo.
En las últimas décadas esta típica localidad, que se ha visto libre del asalto del hormigón, está teniendo cierto auge de turismo respetuoso con el entorno y la forma de vida local.
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