Ang pagkakaroon ng mga Espanyol, sa pagtatapos ng ika-16 na siglo, sa lugar na kinatatayuan ngayon ng lungsod ng San Luis Potosí, ay tumugon sa mga kadahilanang militar, na binigyan ng pagkagalit na ipinakita ng mga katutubong Guachichil.
Sinakop sila ng mga Espanyol at pagkatapos ay muling pinagtagpo sa bayan ng San Luis upang mas makontrol ang mga ito, ngunit nagdala rin sila ng isang garison ng mga Tlaxcalans na nanirahan sa Mexico. Sa pagkakatuklas ng mga minahan ng San Pedro noong 1592 at ang bunga ng pag-unlad ng pagmimina, nakipag-ayos ang mga minero kay Juan de Oñate at mga katutubo upang manirahan sa kapatagan ng San Luis Mexquitic, na kalaunan ay San Luis Minas del Potosí, kung saan inilagay nila ang mga bukid na kumikita at ang kanilang mga tahanan. Ang bagong lungsod, na makikilala tulad ng sa kalagitnaan ng ikalabimpito siglo, ay nakatanggap ng karaniwang balangkas ng mga pamayanan ng Espanya sa Amerika: ang checkerboard grid, na may pangunahing plaza sa gitna at katedral at mga bahay-hari sa mga tagiliran nito. Ngunit dahil sa pagtatayo ng malalaking simbahan at kumbento, pati na rin ang pagkakaroon ng mga pag-aari ng pagmimina at ilang mga ilog ng tubig, kailangang isakripisyo ng pagpapalawak ng lungsod ang geometriko na kaayusan ng mga lansangan nito, sa gayon ay nasa labas sila ng sentral na sektor. Hindi sila tuwid o magkaparehong lapad, na nagbibigay ng isang napaka orihinal na hitsura kay San Luis Potosí.
Hindi tulad ng ibang bayan na nagmula sa pagmimina, tulad ng Guanajuato o Zacatecas, ang iregularidad sa San Luis ay hindi naabot, gayunpaman, isang labyrintine character. Tulad ng ibang mga kolonyal na lungsod sa Mexico, ang kasaganaan ng pagmimina at komersyo noong huling bahagi ng ika-17 at unang bahagi ng ika-18 siglo ay humantong sa muling pagtatayo ng mga pangunahing gusali ng relihiyon, tulad ng templo at kumbento ng San Francisco (na kasalukuyang kinalalagyan ng Museo Regional Potosino ), kung saan idinagdag ang kapilya ng Aranzazú at ang Templo ng Ikatlong Order, pati na rin ang lumang parokya at kasalukuyang katedral, na noong ika-19 na siglo ay patuloy na tumatanggap ng mga bagong gawa sa dekorasyon, at ang santuwaryo ng Guadalupe, mula sa huling kalahati ng Ika-18 siglo, gawain ng tagabuo na si Felipe Cleere. Gayundin mula sa oras at ng parehong may-akda ay ang lumang gusali ng Cajas Reales, sa harap ng parisukat.
Mula sa pagtatapos ng siglo at mula sa tanyag na Miguel Constanzó (may-akda ng gusali ng La Ciudadela sa Lungsod ng Mexico) ay ang bagong mga Royal House, na kasalukuyang Palasyo ng Pamahalaan. Ang isang mabuting halimbawa ng arkitekturang sibil ay ang bahay ni Ensign Manuel de la Gándara. Ang isa sa mga kolonyal na templo, ang El Carmen, mula sa kalagitnaan ng ika-18 siglo, ay nagpapakita ng isang kagiliw-giliw na harapan na pinalamutian ng mga haligi ng Solomoniko (spiral) na napapalibutan ng mga kuwintas na bato. Ang mga ginintuang altar nito (maliban sa pangunahing) ay isa sa iilan na nakaligtas sa lungsod na ito sa pagbabago ng fashion na, sa pagtatapos ng Colony, pinalitan sila ng mga neoclassical.
Ang mga lumang bahay ng San Luis ay nag-aalok ng mahusay na mga halimbawa ng stonework sa kanilang mga harapan at patio. Ang progresibong sekularisasyon ng buhay sa Mexico sa pagtatapos ng kolonyal na panahon at ang pagsisimula ng independiyenteng panahon, na ginawang isang lumalagong kahalagahan sa lungsod na ito rin ang arkitekturang sibil. Ang bantog na arkitekto na si Francisco E. Tresguerras ang nagdisenyo ng proyekto ng Calderón Theatre sa mga unang dekada ng ika-19 na siglo, sa loob ng nangingibabaw na istilong neoclassical ng mga taong iyon. Sa parehong panahon ay itinayo ang Haligi ng parisukat at itinayo ang aqueduct ng Cañada del Lobo, na may dakilang Caja de Agua, ang gawa ni Juan Sanabria, na kinikilala ang San Luis Potosí. Sa panahon ng Porfiriato ang Teatro de La Paz ay itinayo, ng isang klasikong tauhan at pantay na sagisag ng lungsod, ang gawain ni José Noriega.
