明末清初之际，由于多年战乱，西湖又长期失修，淤泥菰葑，充塞弥漫湖中，三堤六桥及诸名胜，倾圮相望。湖面又相继被地方豪民侵占，“水面各插水闸以渔利甚，或巧为官佃之帖，以相欺瞒。塍岸既多，河流渐涸”。地方官吏对西湖被侵占的情形毫无对策，清初虽曾立西湖禁约，“凡豪民占为私产者勒令还官”，但一纸空文抵不住豪民的侵占之风。西湖湖面被陆续蚕食缩小，面积由原来的“周回三十里”缩小到22里，里外湖面原一共有11315亩，但其中有3125亩属于淤浅硬沙葑滩者，约占总数的四分之一左右。
在水利方面，从明末以来，由于年久失修，各河水闸多有废坏，导致河中的泥沙沉积。而西湖自身的水源也由于湖面的缩小，山与湖之间日益远隔，使西湖不能得到足够的水源补充。原先从宋代开始，杭州城内的中河、小河等河水全仰西湖水的补充，以供水上交通。由于西湖淤塞，导致河内缺水，影响了城内商货的流通，“上河淤浅，东河壅塞，则水无容纳，西湖之流不能停蓄。源流既损，而湖利遂微”。在吴农祥的《西湖水利续考》中，对当时的弊状描绘得更为详尽：“西湖之水利久置不讲，而上中下三河受西湖置水，从涌金水陆二门奔注者，陆则流福一沟，沙土填塞，无从引湖以达城。于是旱则运司一河，龟坼瓢裂，浸成平地。一雨则吴山诸岭之水，呀呷澎濞，滉溟漭，下至民居，上至官署，皆悬灶而炊，束版以渡，为公私所病。水则抵藩署穴臬狱者，残流哽咽，仅危一线，以会于清湖等闸。水弱不能胜舟，泥壅不能载物，于是南则经千胜等庙，逆流而出凤山水门；北则经度生桥，顺流而出武林水门者，处处为瓦砾民居所占。”
不过虽然西湖在清初还是一片凋敝景象，但从康熙朝始，就有了较大的改观。康熙皇帝从二十年（1681）以后，曾多次南巡，其中从二十八年（1689）至四十六年（1707），曾五次到过杭州；后来乾隆皇帝南巡时又曾六次到过杭州。二帝每次临幸杭州之时，都筑行宫于孤山以及城内，颁赏寺院，流连歌咏，恢复十景，碑题勒石。因此杭州的地方官对西湖都能加意治理，不敢疏漏，并且还疏涌金门以通御舟，以备临幸，“无敢废弛者”。因此清代从康熙到乾隆时期，可谓西湖的再盛期。
一、康熙雍正年间的整治
事实上，早在顺治十一年（1654）六月，朝廷已诏令各地总督、巡抚都要责成地方官修筑堤防，以时蓄泄，以利农事。于是浙江布政使张儒秀乃重立西湖禁约，勒令占湖为私产者将湖面归还官府，并捐俸银去除了西湖葑草八十余亩，使西湖景象开始有了好转。
由于西湖被侵占的情况十分严重，因此康熙三年（1664）特意丈量西湖被占作田荡之湖址，登记入册，绘入鱼鳞图册。经过丈量，发现这些田地总计达442亩，每年征银20两7钱，征粮米15石5斗。其中田埂内种植桑柏树一万九千多株，并田荡内栽荷蓄鱼等项每年收入银344两。
康熙二十四年（1685），浙江巡抚赵士麟集工开浚西湖。同时又开始修复城河，以白银二万余两、民夫二十余万工，修复了中河河道。起自涌金水门，历洗马桥、烈帝庙，北循武林门，南抵正阳门，又南抵南新关，凡二十五里。此后，康熙四十六年、四十七年又再次做过疏浚。
康熙二十八年（1689），清圣祖康熙皇帝首次南巡至杭州，驻跸西湖，御制诗序，并赋诗要求杭州的地方官应效仿北宋时期的苏轼，开浚西湖，溉田利民，谆谆以开湖溉田、筑堤潴水为务。其后康熙帝几次巡幸杭州，浙江的地方官员都事先对西湖进行疏浚和整治，并疏涌金门城河，以达御舫。
雍正年间，西湖面积尚有7.54平方公里，但其中有葑滩二十多公顷，经过大规模的疏浚后，面积广及杨公堤以西至洪春桥、茅家埠、乌龟潭、赤山埠一带。
雍正二年（1724），清世宗雍正帝鉴于地方水利关系民生，最为紧要，决定兴修东南地区的水利，敕令工部会同浙江督抚对西湖疏浚问题进行勘察。当时杭州西湖又逐渐壅塞，废上塘千亩良田的灌溉，于是诏令浙江的地方官吏筹划开浚事宜。
当年六月，闽浙总督觉罗满保、浙江巡抚黄叔琳组织人员对西湖的现状进行了认真细致的调查，发现当时西湖的状况是，“里湖自孤山路迤西，向为有力者占种菱荷，渐次沮沼十之二三焉；外湖自柳洲迤南过湖心亭寺，纵横十余里，葑老根深，云横阵布，奸民将觊为稻畦十之七八焉……若赤山埠、金沙港诸处，自明杨公孟瑛开浚后，侵为田庐冢墓者，年几湮塞……”湖面被占为田荡的情况非常严重。经过仔细丈量后，发现原先西湖方圆三十余里的范围，实际只剩下了22里4分，合计里外湖面11315亩，淤浅沙滩3125亩，已丧失旧址的四分之一。少去的湖面都是被占用为田的，且官府对这些田地已经起课征税了。其中的442亩被占为田荡，并已于康熙三年绘入鱼鳞图册，照额征收赋税。另外，未经丈入鱼鳞图册的田地还有218亩，如果较额征之数，每年亦可收银十余两、米七余石。其田埂内种植的桑、柏等树有8477株，并在荡内栽荷、养鱼等项，若这些田地加以征税或收租的话，每年约可收租息银123两。
觉罗满保、黄叔琳等人经过权衡比较后，认为这些田地“为官民利益甚微，而所损于三县民田者，实不止于巨万”。于是，他们向皇帝上奏，提出要疏浚西湖，还田于湖。其具体方案是：将从前百姓侵占的442亩田荡，依照西湖旧址清理，还原为西湖水面，同时豁除这些田荡原先应征的粮米税额；对3125亩淤浅沙滩进行疏挖改造，恢复湖水的深度和洁净，使之畅流无阻；挑浚出来的淤泥和葑草用小船搬运，用来加阔和加高西湖几条旧堤坍损的地方，并在堤边钉桩编竹，防止淤泥坍入湖中；在里湖各桥建立闸门，根据需要启闭，不使沙土再流入湖内。疏浚采用的次序是：先里湖后外湖，先硬土后葑滩。此外，觉罗满保、黄叔琳等人鉴于上、下塘河是引西湖水灌溉的主要通道，还要求在此次整治西湖时也将城河一并疏浚，其经费也纳入其中。
很快地，就在同年七月，清廷就同意了觉罗满保和黄叔琳的意见，令浙江驿盐道副使王钧负责实施这一工程。工程估算需银42742两，王钧自愿照数捐出所需银两，以实施疏浚工作。为了保证疏浚工程的费用，以防银两不足，还特地同意浙江地方官府动用海塘捐监的银两。于是，浙江官府成立了疏浚西湖的组织，召集了上万名民工，开始再一次治理西湖，“畚锸云集，晴霁而作，霖潦而止；葑者薙之，浅者疏之”。工程始自雍正二年十一月初十日，结束于雍正四年十月二十日，前后近两年，达到“凡阔以丈计者若干，深以尺计者若干”的效果。除老佃、新佃内没有妨碍源流以及安土难迁的部分，如赤山埠、金沙港一带被民间侵占已久的地块没有开浚外，其余湖面各处阻塞源流的徐荡、河头、小南湖等处，都进行了浚治清理，总计共有八十五亩多地挑浚完竣，基本恢复了“湖面澄泓，练如镜如”的旧观。
湖中三堤由于湖水长年的侵啮，基址日削，于是用湖泥增培苏堤、白堤和杨公堤。苏堤增高为三尺，又加宽了一尺，堤岸补植花木，奠定了今天西湖的规模。白堤加宽丈余，加高了二尺，堤面铺上沙石，将二堤修复完好，同时按照传统，再补种上桃柳、芙蓉等。杨公堤虽也有增高增阔，但由于这一带游客稀少，因此不再栽种花木。
在疏浚西湖之余，又对城内诸河中与西湖湖流相交的中河和西小河进行了浚治，以便于舟楫往来。另外，还疏浚了盐运的专用水道东河。
经过这次整治，西湖湖面澄泓如镜，湖水澄碧见底，山影尽可照人，群峰粼粼倒影在下，游船、渔舟、莼艇可以恣意在湖面上划行。里湖各桥，建闸启闭，不使浮土再入湖内。杭州城中即使大旱也不怕缺水了。
近人秋雁在《武林纪游》中赞道：“西湖水利，自白乐天以后，二百年而得苏东坡，又四百年而得杨温甫，后二百年复有雍正朝之修治。若西湖非人工之浚掘，必受天然淘汰久矣。”
这次疏浚西湖和城内诸河，前后历时两年，原估算用银42742两，实际耗银37700两。余下的五千银两，在稍后李卫治理西湖的时候买田作今后芟除葑草的资金，使西湖后续的治理有资金的保证。事后，著名的文学家，杭人厉鹗代王钧拟写了《开浚西湖碑记》，记载了这次大规模疏浚的情况。
李卫（1686—1738），字又玠，江苏铜山人，康熙末年捐资为员外郎，掌管官民的捐纳事宜。他为人公正刚直，嫉恶如仇，不畏权贵。雍正三年（1725）出任浙江巡抚，次年兼理两浙盐政，五年加授浙江总督管巡抚事，雍正十年离浙，改任直隶总督。
在李卫出任浙江巡抚前，闽浙总督觉罗满保和浙江巡抚黄叔琳对西湖的疏浚工程刚刚结束。但这次整治工作并不彻底，留下了很多不足之处，如赤山埠、金沙港等处，自明代杨孟瑛开浚后百姓侵为田庐、冢墓的，因湮壅年久，怕引起公私不便，暂时没有进行整治。而且就在这次治理过之后，为时稍久，“又有为小民占作田荡，并淤滩者二里有奇”。李卫上任后，认为“西湖冠两浙之区，行水资万年之利，运盐漕、便舟楫、资灌溉，不止以明丽花月称也”，遂继续从事这一前任未竟的事业。
雍正四年（1726），李卫和王钧一起，又开始组织人员对西湖进行深挖，尽量扩大西湖的蓄水量，其中里湖和外湖共三千多亩淤浅处比过去挖深了四至五尺，有的更深达五六尺；又将百姓所占田荡照西湖旧址清理；对湖堤各处坍塌的地方，也像此前的治理一样，将所挑沙草堆积在上面，加以修补。次年三月，清廷同意浙江将前次疏浚西湖所余的五千两白银置买田地，交给地方官管理，将每年所收花息作为日后西湖疏浚的费用。这一次大规模的修缮，使“（西湖）上、下两塘支河港、堰埭、桥梁，凡湖流所届远近处所，靡不修举坚固，疏浚深通”。
雍正五年，李卫又奏请开浚西湖上游水道，在金沙港、赤山埠、丁家山、茅家埠等处筑石闸各一座，用以泄水阻沙。又因为金沙港受天竺、灵隐诸山之水，来源最大，石走沙行，非一闸所能堵御，故在雍正七年又在原有的闸内增建了滚坝（筑于田畔阻水引流的堤坝）一座，以资蓄泄，并专设两名坝夫进行日常管理，规制非常周备。为了今后维持日后的治理，他“又奏置海宁田千顷，以供岁修之费”。
雍正九年（1731），因为金沙港中滩沙堆积，逐渐涨成平陆，李卫又决定疏浚金沙港，组织民工挖沙筑堤，自苏堤东浦桥至金沙港修筑了一条广三丈余，全长六十三丈的长堤，名为金沙堤。这条堤一头通六桥路，一头与苏堤东浦桥纵横相接，由此往西通行春桥（今洪春桥）路的一百七十七丈，则建在赵公堤的旧址上。在堤的中段建有一座三孔桥，名“玉带桥”，以通里湖舟楫。
在李卫之时，苏堤、白堤以及西湖周边的各个古迹大多已因年久失修而倾圮。李卫在疏浚西湖的同时，又对西湖周围已经毁坏的名胜古迹进行了大规模的整修，并兴建了花神庙、竹素园、来凤亭、西爽亭、功德坊、碧血丹心坊等不少新的名胜，为西湖增添了许多新的名胜点。
与此同时，李卫考虑到西湖的志书从明代田汝成《西湖游览志》和《西湖游览志余》二书后，已经长久没有续编了，于是从雍正九年开始，在田汝成《西湖游览志》的基础上，重新增删材料，搜罗文献，最终在雍正十三年著成《西湖志》一书。雍正朝《西湖志》共48卷，由李卫本人亲自监修，原任翰林院编修傅王露总纂，是中国古代关于西湖史志的一份重要资料。
二、乾隆年间的治理
自李卫、王钧等人大规模治理西湖后，至乾隆初期，已有三十多年时间未作疏浚。在这期间，西湖的情况又开始变坏了，湖面被濒湖的百姓日渐侵占蚕食。他们先是在湖中种荷、养鱼，接着就开始圈湖为荡，最后发展到筑堤为塘，甚至培土成田，逐渐占垦，形成淤浅沙滩。根据后来治湖时的测量，当时西湖被侵占的面积已达到方圆二里多，导致西湖水利日多阻滞。
乾隆二十二年（1757）三月，清高宗第二次南巡，当获悉仁和、海宁一带粮田必须以西湖水灌溉后，在杭州召见了浙江巡抚杨廷璋，针对西湖占湖为田的严重情况，要求浙江当地严查侵占之事。但是他又考虑到已垦熟之田如果再挖废为湖，会使百姓损失太大，因此又网开一面，要求除已经开垦成熟的湖田外，其余占湖田地一律清除。
杨廷璋接旨以后，觉得高宗的敕令尚有不完善之处。他向高宗指出：西湖湖水关系到杭城下游的水利和农业生产，“若将有碍水道之处，一概准其存留，恐日渐淤塞，必至不敷灌溉，似应分别办理”，尤其是将“已经开垦成熟者免其清出”，等于承认了占湖为田行为的合法性，因此他建议是否将它们改成“除久垦成田、无碍水源者”字样，得到了清高宗的许可。