Общий исход борьбы все же оставался неясен (хотя чаша весов постепенно склонялась на сторону Москвы), когда в конце правления последнего из тверских Михайловичей — Константина (1339–1345) — в Твери вспыхнула междоусобная борьба, участниками которой были удельные князья Холма, Кашина и Микулина. Приводившая к постоянному вмешательству в тверские дела Литвы и Москвы, разорившая землю усобица завершилась победой микулинского князя Михаила Александровича (1368–1399), который почти немедленно возобновил упорную борьбу за великое княжение, закончившуюся поражением. Внутренняя жизнь княжества во второй половине XIV в. из-за постоянных внешних войн была очень напряженной; ее усугубляли обычные в Средневековье эпидемии (моровая язва 1364 г.). Однако в конце столетия наступил сравнительно мирный период, и Тверь при сыне Михаила, Иване (1399–1425), сумела до известной степени восстановить силы, которые необходимы были теперь уже не для борьбы за первенство, но для сохранения суверенитета от Москвы. Внук князя Ивана, Борис Александрович (1425–1461), сумел, лавируя между Москвой и Литвой, добиться на время решения этой задачи, и при нем Тверь пережила последний расцвет своей культуры. Но это не могло перебороть общей тенденции к слиянию северо-восточных; земель в единое государство, и наследнику Бориса, его сыну Ивану, довелось видеть окончательное падение своей столицы (1485) и стать изгнанником в Литве.
Тверская земля была отдана в удел сыну великого князя Ивана III Васильевича, Ивану Ивановичу; по его смерти управлялась великокняжескими наместниками, а земли княжества были переписаны «по московски, на сохи» (1491–1492). Видимость политической самостоятельности сохраняли лишь уделы (Микулинский, Старицкий; в 1576 г. особый удел в Твери и Торжке получил номинальный правитель Симеон Бекбулатович), но переписные книги Тверской земли 1539–1540 гг. показывают преобладание в ней владений московских служилых людей. Опричный погром Твери 1570 г. довершил агонию княжества. Тверь становится местом заточения: в Отроч монастырь ссылают Максима Грека (1531–1547/8); в 1568 г. сюда сослан митрополит Филипп.
Память о могуществе Тверской земли, ее плотной заселенности и богатстве отразилась в трудах иноземцев конца XV–XVI вв., преувеличивавших ее военные силы (например, у Матвея Меховского). О реальном богатстве и самостоятельной культуре древней Твери говорит возобновление, после монгольского удара, именно здесь каменного строительства, общерусского летописания и работы над восстановлением юридических норм (сборник «Мерило Праведное»); активная чеканка собственной монеты из серебра й меди в XV в.; сложение местных школ прикладного искусства, живописи, архитектуры.
Тверской культуре присуща яркость, но неровность развития, доходящая до раздвоенности, отсутствие «новогородской» или «московской» культурной цельности. Тверь особенно упорно обращалась к владимиро-суздальскому наследию, поскольку стремилась к воссозданию древнерусской государственности, древних идеалов и традиций. Поэтому ведущей, неизменной чертой ее культуры стала архаизация, на фоне которой особенно ярко выступали постоянно сменявшие друг друга внешние веяния как с Запада, так и из Византии (особенно с Балкан).
Особенности культуры во многом определили своеобразие церковной политики Твери. В условиях постепенно складывавшейся системы взаимоподдержки московских князей и церковной власти Тверь стремилась возобновить и упрочить контакты с православным Востоком и константинопольским патриархатом. В местных монастырях живут и работают Иоанн Царьградец, Федор Иерусалимлянин, Фома Сирианин, монах из Греции Нил, выходцы с Афона. В 1316–1317 гг. здесь создают древнейший на Руси список Иерусалимского устава (первая греческая рукопись после долгого затишья), и, по-видимому, рано возникают общежительные монастыри (Отрочь, Федоров). Именно в Тверь адресовано знаменитое «Послание о рае новгородского архиепископа Василия Калики тверскому епископу Федору Доброму», отразившее монашеский интерес к «мысленному раю», свойственный аскетам Афона. Позже, в 1370-е гг., в Твери появятся описания хождений в Иерусалим монаха Савватия и архимандрита Агрефения (которого отличал такой интерес к святыням, что он даже делал их рисунки). «Повесть о преставлении князя Михаила Александровича» говорит, что тело его готовили к погребению по афонскому обычаю («лаврьскому») два монаха с Афона, Савва и Спиридон. О связях с южнославянским миром в эпоху «второго южнославянского влияния» свидетельствуют особого типа рельефные надгробия XV в., «балканизмы» орнаментов фресок Старицы, миниатюры.
Уже в начале XIV в. Тверь была крупным монастырским центром; ее князья подчеркивали свое «мнихолюбие» (то есть любили монахов (мнихов), заботились о монастырях, были богомольны), решимость твердо держать «веру и закон». Под этим лозунгом они повели, вместе с тверскими епископами, борьбу против митрополита Петра, обвинив его перед патриархом в симонии. Неудача окончательно заставила Тверь перенести внимание на монастырскую сферу, ее организацию и соблюдение «чистоты» предания. Это объясняет еще одну черту тверской культуры — ее тяготение к монашескому аскетизму и связанный с этим консерватизм.
После разгрома Твери в 1327 г. период первого расцвета, когда были созданы лицевая «Хроника Георгия Амартола», построен и расписан городской собор, остался позади. Новое оживление пришлось на середину XIV в.: при епископе Федоре Добром поновляется убранство и росписи храма, достраиваются его приделы, создаются медные двери. В живописи внимание к ранним местным формам, их истокам, сочетается с налетом романских и готических черт. Два спокойных десятилетия конца XIV— начала XV в. отмечены вспышкой строительной активности в Твери (врата и надвратная церковь 1391 г., собор Желтикова монастыря 1394/1404–1407 гг.), Старице (каменный собор Михаила Архангела, Никольская церковь 1390-х гг.) и Городне (Верзятине). В Твери процветало грекофильство и интерес к палеологовской живописи. На рубеже XIV–XV вв. создавались такие шедевры ювелирного искусства, как серебряные панагии (медальоны для хранения освященного хлеба), украшенные литыми деталями, позолотой, чеканкой и гравировкой.
Уже с 1370-х гг. Тверь становится как бы узловым пунктом, на котором завязаны интересы константинопольского патриархата и западнорусских епископий. В 1374 г. Тверь посетил митрополит Киприан, опиравшийся в то время на великого князя литовского Ольгерда, стремившегося создать для Литвы особую митрополию с включением в ее состав Тверских земель. Из Западной Руси, входившей в состав литовских земель, вела дорога в Европу; здесь можно было найти поддержку стремлению к церковной независимости от Москвы и элементы культуры, нетронутые татарским нашествием. Позже, в конце XIV— начале XV в., влияние реформ ставшего митрополитом Московским Киприна в Твери оказалось особенно заметным благодаря тесной связи с ним епископа Арсения. Киприану принадлежит введение и распространение Иерусалимского церковного устава (перевод которого на русский язык сделан в Константинополе в 1401 г.). Устав был введен в новом общежительном тверском монастыре Освященного Саввы. Его аскетическая программа тесно связана с Афоном (где в лавре Св. Афанасия русские монахи переписывали и переводили книги) и одновременно родственна взглядам московских церковных деятелей. Желтиков монастырь, основанный в 1394 г. Арсением и прямо ориентированый на Киево-Печерскую лавру (посвящение памяти Успения и Св. Антония и Феодосия Печерских; создание особой «аскетической» редакции Киево-Печерского патерика), стал новым центром духовной жизни Твери. В монастырях и при епископской кафедре до середины XV в. не прекращались летописные работы; возник и княжеский свод; велась литературная переработка повестей «тверского круга».
Столица княжества в конце XIV — первой четверти XV в. не была единственным очагом культуры: в малых городах, так же как в московских уделах (например, Звенигороде, Галиче), складываются условия для своеобразного «удельного ренессанса». В Кашине, например, чеканили свою монету, создали собственный летописный свод, переработали некоторые литературные произведения. Сохранившаяся церковь в Городне, хотя архитектурно архаичная, была в прошлом очень эффектной благодаря смелости резного убранства и особенно росписи, выполненной под влиянием живописи Балкан.