Vào thế kỷ 17 và 18, tuyển hầu Brandenburg, về sau là vua Phổ (Borussia), tuyên bố việc thừa kế Luxembourg với tư cách là người thừa kế của William xứ Thuringia và vợ ông là Anna xứ Bohemia, tranh luận tước hiệu công tước xứ Luxembourg trong những năm 1460. Anna là con gái lớn của người thừa kế cuối cùng ở Luxembourg. Từ năm 1609 trở đi, họ đã có một lãnh thổ ở vùng lân cận, Công quốc Cleves, điểm khởi đầu của khu vực Rhine Phổ trong tương lai. Kết quả, sau khi tranh chấp Brandenburger được chia một số khu vực ở Luxembourg sau đó sáp nhập vào Phổ năm 1813.

Người đưa yêu sách thứ nhất nhà Hohenzollern xuất thân từ cả Anna và em gái Elisabeth, là John George, Tuyển hầu Brandenburg (1525–98), bà ngoại của anh ta là Barbara Jagiellon. Vào cuối thế kỷ 18, thế hệ trẻ của Orange-Nassau (các hoàng thân đã gây ảnh hưởng ở Hà Lan láng giềng) cũng trở nên có liên quan đến Brandenburg.

Năm 1598, người sở hữu lúc đó, Philip II của Tây Ban Nha, đã trao lại cho Luxembourg và các quốc gia thấp khác cho con gái ông, Infanta Isabella Clara Eugenia và chồng cô là Albert VII, Đại Công tước Áo. Albert là người thừa kế và hậu duệ của Elisabeth của Áo (1436–1505), Nữ hoàng Ba Lan, cháu gái út của Sigismund của Luxembourg, Hoàng đế La Mã Thần thánh. Do đó, Luxembourg trở lại với những người thừa kế của dòng dõi Elisabeth. Các quốc gia vùng đất thấp là một thực thể chính trị riêng biệt trong triều đại của vợ chồng công chúa Isabella. Sau cái chết và không có con của Albert năm 1621, Luxembourg đã truyền lại cho cháu trai và người thừa kế Philip IV của Tây Ban Nha.

Pháp xâm chiếm

Luxembourg bị chiếm đóng bởi Louis XIV của Pháp (chồng của Maria Theresa, con gái của Philip IV) năm 1684, một hành động gây ra sự báo động giữa các nước láng giềng của Pháp và dẫn đến sự hình thành của Liên minh Augsburg năm 1686. Sau Chiến tranh Chín Năm, Pháp buộc phải từ bỏ công quốc, được trao lại cho Habsburgs theo Hiệp ước Ryswick năm 1697.

Trong thời kỳ cai trị của Pháp này, sự phòng thủ của pháo đài được củng cố bởi kỹ sư bao vây nổi tiếng Vauban. Cháu trai của vua Pháp, Louis XV (1710–74), từ năm 1712, là người thừa kế đầu tiên của Albert VII. Albert VII là hậu duệ của Anna xứ Bohemia và William xứ Thuringia, có dòng máu đó qua bà cố Đan Mạch của mẹ mình, nhưng không phải là người thừa kế của dòng dõi đó. Louis là người đưa yêu cầu thừa kế thực sự đầu tiên của Luxembourg có nguồn gốc từ cả hai chị em gái, con gái của Elisabeth xứ Bohemia, hoàng hậu cuối cùng của Luxembourg.

Sự cai trị của Habsburg đã được xác nhận vào năm 1715 bởi Hiệp ước Utrecht, và Luxembourg được sáp nhập vào miền Nam Hà Lan. Hoàng đế Joseph và người kế vị Hoàng đế Charles VI là hậu duệ của các vị vua Tây Ban Nha, những người thừa kế Albert VII. Joseph và Charles VI cũng là hậu duệ của Anna xứ Bohemia và William xứ Thuringia, có dòng máu đó qua mẹ của họ, mặc dù họ là những người thừa kế của cả hai dòng họ. Charles là người cai trị đầu tiên của Luxembourg từ cả hai chị em gái, con gái của Elisabeth xứ Bohemia.

Các nhà cai trị Áo cũng sẵn sàng trao đổi Luxembourg và các vùng lãnh thổ khác ở vùng đất thấp. Mục đích của họ là mở rộng xung quanh và quyền lực của họ, tập trung quanh Vienna. Do đó, đối thủ Bavaria đã nổi lên để tiếp quản Công quốc xứ Luxembourg, nhưng kế hoạch này không lâu dài. Hoàng đế Joseph II đã lập một hiệp ước sơ bộ để làm hàng xóm của Luxembourg, Charles Theodore, Tuyển hầu Palatine, với tư cách là Công tước xứ Luxembourg và vua ở các quốc gia thấp, để đổi lấy tài sản của ông ở Bavaria và Franconia. Tuy nhiên, kế hoạch này đã bị hủy bỏ bởi sự phản đối của Phổ. Charles Theodore, đã trở thành Công tước xứ Luxembourg, về mặt phả hệ là hậu duệ của cả Anna và Elisabeth, nhưng là người thừa kế chính của cả hai.

Trong chiến tranh liên minh thứ nhất, Luxembourg đã bị chinh phạt và sáp nhập vào Cách mạng Pháp, trở thành một phần của tỉnh Forêts vào năm 1795. Sáp nhập đã được chính thức hóa tại Hiệp ước Campo Formio trong năm 1797. Năm 1798, nông dân Luxembourg bắt đầu một cuộc nổi loạn chống lại người Pháp nhưng nó đã nhanh chóng bị đàn áp. Cuộc nổi loạn ngắn ngủi này được gọi là Chiến tranh Nông dân.