El siglo XVII termina con el final de la Casa de Austria, comenzando a reinar en 1700 Felipe V de Borbón en medio de la llamada guerra de Sucesión, en la cual Villarroya se decantó por este monarca frente al Archiduque Carlos de Austria lo que le supuso en 1708 jurisdicción independiente dentro de la Comunidad de Calatayud, feria anual de ganado, añadiendo a la confirmación de Villa que ya tenía, el título de Muy Leal.
En este siglo XVIII, de regeneración económica por la nueva administración borbónica frente a la decadencia anterior, el municipio tendría más o menos la configuración actual sin las construcciones en la margen izquierda del camino de la Tajada (actual carretera), que serían huertos, siguiendo con la remodelación de edificios anteriores, y destacando la construcción de la denominada Casa Grande en 1786, con expresiva fachada tardobarroca en ladrillo sobre la entonces plaza Nueva, organizada en planta alrededor de una amplia escalera tipo imperial rematada por linterna.
Se puede decir que en esta época se consolidan o arrancan los referentes actuales de los modos de vida, relación y tradiciones: organización civil, cofradías, ferias y festejos, celebraciones, romerías, etc.

A comienzo del siglo XIX, la invasión francesa no afectó con hechos notables a la población, salvo el correspondiente trasiego de tropas y efectos militares con los que contribuyó. Lugar destacado fue la Virgen de la Sierra como punto de vigilancia y control del territorio.

En el mismo sentido se encuadrarían las guerras Carlistas de la segunda mitad del XIX. En contraste a la unidad patriótica frente al invasor que caracterizó la anterior, una vez liquidado el antiguo régimen tras el reinado de Fernando VII, se generaliza el bipartidismo de Liberales a favor de Isabel II, frente a los Carlistas del pretendiente D. Carlos de Borbón, no siendo ajena Villarroya a estos avatares, todavía recordados.
El final del siglo XIX, pese al pesimismo generalizado por los desastres militares a nivel nacional: Filipinas, Cuba, Marruecos,... se caracteriza por un cierto regeneracionismo y desarrollo industrial, que sienta las bases de actuaciones importantes en el siglo siguiente al que llega con una población superior al triple de la actual.
Así pues, de principios del siglo XX y en la memoria de nuestros mayores está: la llegada del ferrocarril en la línea Santander-Mediteráneo en los años veinte; la fábrica de licores y alcoholes de Esteve. Los pinares de Perico Aguarón, de marcado carácter didáctico y proselitista basados en la doctrina de Costa; La consolidación y desarrollo de la Unión Musical Villarroyense (fundada en 1845) y el quiosco al efecto; el teatro Lorente; el frontón en el plano deportivo; o la Coopertiva vinícola Virgen de la Sierra en los años 50 como motor económico de la principal producción de la población; etc.; etc.
Lo demás es historia reciente.