元、明、清建都北京后，随着人川官吏增多，大批北京厨师前往成都落户，经营饮食业，使川菜又得到进一步发展，逐渐成为我国的主要地方菜系。明末清初，川菜用辣椒调味，使巴蜀时期就形成的“尚滋味”、“好香辛”的调味传统，进一步有所发展。清乾隆年间，四川罗江著名文人李调元在其《函海·醒园录》中就系统地搜集了川菜的38种烹调方法，如炒、滑、爆、煸、溜、炝、炸、煮、烫、糁、煎、蒙、贴、酿、卷、蒸、烧、焖、炖、摊、煨、烩、淖、烤、烘、粘、汆、糟、醉、冲等，以及冷菜类的拌、卤、熏、腌、腊、冻、酱等。不论官府菜，还是市肆菜，都有许多名菜。清同治年间，成都北门外万福桥边有家小饭店，面带麻粒的陈姓女店主用嫩豆腐、牛肉末、辣椒、花椒、豆瓣酱等烹制的佳肴麻辣、鲜香，十分受人欢迎，这就是著名的“麻婆豆腐”，后来饭店也改名为“陈麻婆豆腐店”。
贵州籍的咸丰进士丁宝桢，曾任山东巡抚，后任四川总督，因镇守边关有功，被封为“太子少保”，人称“丁宫保”。他很喜欢吃用花生和嫩鸡丁肉做成的炒鸡丁，流传入市后成为“宫保鸡丁”。晚清以来，川菜逐步形成地方风味极其浓郁的菜系，具有取材广泛、调味多样、菜式适应性强的特征。由筵席菜、大众便餐菜、家常菜、三蒸九扣菜、风味小吃等五类菜肴组成完整的风味体系。其风味则是清、鲜、醇、浓并重，并以麻辣著称。对长江上游和滇、黔等地均有相当的影响。现在，川菜的踪迹已遍及全国，以至海外，有“味在四川”之誉。
川菜以重庆和成都两地的菜肴为代表。所用的调味品既复杂多样，又富有特色；尤其是号称“三椒”的花椒、胡椒、辣椒，“三香”的葱、姜、蒜，醋、郫县豆瓣酱的使用频繁及数量之多，远非其他菜系能相比。特别是“鱼香”、“怪味”更是离不开这些调味品，如用代用品则味道要打折扣。川菜有“七滋八味”之说，“七滋”指甜、酸、麻、辣、苦、香、咸；“八味”即是鱼香、酸辣、椒麻、怪味、麻辣、红油、姜汁、家常。烹调方法共有38种之多。在口味上川菜特别讲究“一菜一格”，且色、香、味、形俱佳，故国际烹饪界有“食在中国，味在四川”之说。川菜名菜还有灯影牛肉、樟茶鸭子、毛肚火锅、夫妻肺片、东坡墨鱼、清蒸江团等300多种。