顺治十八年（1661年）民族英雄郑成功从荷兰殖民者手中收复了宝岛台湾。这无论在中国历史上还是世界历史上都是一次意义深远的重大事件。首先从国内来看，郑成功收复台湾是中华民族反抗殖民侵略的一次重大胜利。这次胜利维护了中国的领土主权完整，粉碎了西方列强肆意践踏中国土地的美梦。从国际上来看，当时西方列强正在逐步东扩：葡萄牙人、西班牙人、荷兰人、英国人在印度、南洋一带建立了诸多殖民据点。
郑成功收复台湾是中国人民反击外来侵略的伟大胜利，也是亚洲人民反击西方列强大历史的组成部分。郑成功的胜利鼓舞了东南亚人民反抗殖民统治的信心。郑成功收复台湾无论在中国历史上还是世界历史上都有着重大意义。郑成功收复台湾后一系列建设治理工作同样在世界历史上意义深远。始终以明朝忠臣自居的郑成功在收复台湾后就把这里作为反清基地。郑成功在收复台湾后还打算趁胜驱逐盘踞在菲律宾的西班牙人以进一步扩大反清基地。这一度鼓舞了菲律宾华人和当地土著反抗西班牙殖民统治的决心，然而仅仅4个月后，郑成功的病逝导致远征菲律宾的计划流产。
郑成功死后，他的儿子郑经、孙子郑克塽统治台湾达21年。这一时期奉明朝旗号的台湾郑氏政权与大陆的清王朝形成了隔海对峙的局面。郑成功收复台湾后将位于今台南市中西区的赤崁楼定为“东都明京”。郑成功在台湾设承天府及二县：承天府以北为天兴县、以南为万年县，另设一司为澎湖安抚司。
郑成功在收复台湾的过程中就积极推行屯垦制度，等到台湾光复后更是把屯田制度向全岛推广开来。郑成功通过寓兵于农的方式解决粮食问题。几年下来军队不仅实现了自给自足，而且还有一定的余粮可以上缴给政府。郑成功在台湾建立了第一个汉人政权。这个政权的诞生带来了一波汉人移民潮。郑成功鼓励大陆沿海居民到台湾从事开垦。尽管郑成功在收复台湾的当年就去世了，然而继位的郑经仍延续了郑成功的既定政策。
郑氏家族在统治台湾的21年间推行屯田、发展贸易、开办学堂。这一时期越来越多的大陆沿海居民移居台湾从事开垦，台湾原住民也在与大陆移民的接触中提高了自己的生产技术。郑成功到了台湾后极为重视民族团结。郑成功严禁士兵骚扰高山族，不许士兵侵占高山族的耕地。他还在高山族居住区设乡塾提供教育。早在收复台湾的过程中就有高山族同胞主动迎接郑成功。郑成功设宴款待他们并赠送了礼物。台湾光复后郑成功又亲率文武官员拜访高山族各部落。
台湾的原住民长期处于相对原始的氏族部落社会状态：无文字、无货币、无城郭......郑氏政权把中国大陆的衣冠服饰、建筑文物以及各种典章制度引入了台湾。台湾从此逐渐形成以汉文化为主的各民族团结的社会格局。这决定了台湾此后近四百年的命运。清康熙四年（1665年），台湾第一座孔庙建于卓仔埔，同时在孔庙旁还设立了台湾最早的学校“明伦堂”。学院内设国子监助教并进一步引进中国大陆的科举制度。
郑氏家族使中国大陆先进的生产方式和中华文化全面深入地传入台湾。这推动了台湾经济、文化的迅速发展，也使得台湾与祖国大陆的联系更加紧密不可分割。 与此同时郑氏统治下的台湾和日本、暹罗、越南、菲律宾、柬埔寨等地均存在贸易关系。郑氏政权把台湾的鹿皮、鹿脯、樟脑、硫磺、蔗糖等土特产销往国外，换回自己所需要的刀剑、盔甲和生活日用品。英国和西班牙先后遣人来台湾请求通商。
郑经允许英国人、西班牙人在台湾经商，但拒绝了西班牙人在台湾传教的要求。郑经当面告诫西班牙使者不得为难前往菲律宾贸易的华人。郑经还警告西班牙人：“如果背约必定遣师问罪”。英国不像信奉天主教的西班牙那样热衷于传教活动。英国在海外的殖民贸易活动都与世俗的现实利益相关，而很少与传教活动捆绑在一起。英国是当时唯一与郑氏政权签订了通商协议并在台湾建立商馆的西方国家。
康熙十一年（1672年）和康熙十五年（1676年），英国在郑氏政权控制下的台南和厦门建立了商馆。早在荷兰统治时期台湾的蔗糖产业就已高度发达：顺治九年（1652年）台湾外销蔗糖就有4800万吨。台湾的蔗糖产业虽是从荷据时期发展起来的，但荷兰人统治时期蔗糖产业的利润被殖民者垄断。台湾产的蔗糖却没能为台湾本地人带来收益。郑成功收复台湾后当地蔗糖产业从荷兰人手中转移到了台湾人手中。台湾的制糖业经过郑成功时期、清朝统治时期、日据时期直到战后依然兴旺发达。
20世纪50年代台湾靠出口糖创造的外汇占总出口外汇的79%。60年代后台糖外销创汇比例有所回落，但糖业依然是台湾重要的创汇部门。1964年台湾靠出口糖创下1亿3500万美元的外汇收入。这一年台湾的GDP总额约为26亿美元。从这个意义上可以说，郑成功收复台湾对未来近四百年台湾经济产业支柱有莫大的影响。台湾摆脱荷兰的殖民统治后政治制度、经济文化、社会民生都迎来了崭新的发展。明郑时代末期台湾的汉族人口已趋近20万。
康熙九年（1670年）、康熙十年（1671年）郑经两次试图征讨菲律宾，但恰在此时大陆爆发了三藩之乱。福建的靖南王耿精忠反清后希望郑经能出兵助战，郑经则要求耿精忠将漳州、泉州交给自己作为交换。可等到郑经的兵马抵达大陆时耿精忠已占据整个福建。这时耿精忠觉得自己已无需再与郑经合作就拒绝把漳州、泉州交给郑经。郑经一怒之下占领海澄、同安，耿精忠则以断绝和郑经的贸易作为报复。整个三藩之乱期间郑经的表现更多是首鼠两端、隔岸观火。
康熙十五年（1676年）耿精忠投降清廷后郑经必须直接对抗清军主力：他先派3万人进攻福州，却在乌龙江被清军击败。郑经只得退回厦门蛰伏不起。康熙二十年（1681年）3月17日，40岁的郑经在台湾承天府去世。重臣冯锡范发动政变刺杀了监国郑克臧，随后立郑经次子郑克塽为延平郡王。康熙二十二年（1683年）7月8日清政府派福建水师提督施琅率水陆官兵2万余人、战船200余艘从铜山向澎湖、台湾进发。
施琅指挥的清军水师在澎湖海战中对台湾水师获得大胜，从而迫使郑成功之孙郑克塽率众归顺清政府。至此台湾正式纳入大清帝国的版图（隶属于福建省）。八月十三（10月3日），郑克塽投降。到八月十五（10月5日），捷报到京，双喜临门之下，清圣祖为此赋诗一首：“万里扶桑早挂弓，水犀军指岛门空。来庭岂为修文德，柔远初非黩武功。牙帐受降秋色外，羽林奏捷月明中。海隅久念苍生困，耕凿从今九壤同。”康熙二十三年（1684年）清政府在台湾设一府三县：台湾府治设在如今的台南，下辖台湾县（今台南）、凤山县（今高雄左营）、诸罗县（今嘉义）。从此台湾再次统一于中央政府的管辖之下。台湾的行政建制也与内地划一。
