Po śmierci Władysława Łokietka rządy w Polsce objął jego jedyny syn, Kazimierz, ostatni Piast na tronie polskim. Koronował się na króla Polski w 1333 r. w Krakowie.
Polska znajdowała się w trudnej sytuacji. Ziemie polskie dopiero od niedawna i tylko częściowo zjednoczone, wyniszczone były długotrwałymi wojnami, a konflikt o Pomorze i Kujawy z Krzyżakami mógł w każdej chwili przerodzić się w konflikt zbrojny. Jednak osłabiona Polska nie mogła sobie na to pozwolić. Po blisko dziesięciu latach przetargów, młody król Kazimierz podpisał korzystny pokój w Kaliszu (1343 r.), na mocy, którego wróciły do Polski Kujawy. Pomorza Gdańskiego i dostępu do morza nie udało się odzyskać. Podobnie rzecz miała się ze Śląskiem, którego książęta uznawali zwierzchnictwo króla czeskiego. Jednak Kazimierz nie miał zamiaru rezygnować z ziemi, która odwiecznie należała do Polski. Zanim jednak zaczął walczyć o ziemie śląskie, musiał wzmocnić kraj wewnętrznie, wzbogacić i wzmocnić jego gospodarkę, by móc sięgnąć po utracone ziemie.
W polityce zagranicznej Kazimierz Wielki wciąż miał obawy, dotyczące sojuszów antypolskich między Krzyżakami i Czechami. W związku z tym szukał mocnych sojuszników. Zawarł sojusz z Węgrami, a na następcę tronu (sam nie miał potomka) wyznaczył syna króla Węgier Karola Roberta, Ludwika, co jeszcze mocniej związało Polskę z Węgrami. W 1340 r. przyłączono do Polski Ruś Czerwoną (ziemie dawnego księstwa halickiego), które w większej części przejął Kazimierz po śmierci księcia Jerzego Bolesława, ostatniego władcy księstwa włodzimiersko – halickiego. Książę już kilka lat przed śmiercią wyznaczył Kazimierza Wielkiego na swego spadkobiercę.
Kazimierz Wielki uregulował też stosunki z Luksemburgami. Zrzekli się oni pretensji do polskiej korony i praw lennych nad Mazowszem, a polski król do Śląska (Śląsk został przy Czechach).
Za panowania Kazimierza wielkiego nastąpił szybki rozwój gospodarczy Polski. Wzrosła zamożność miast.
Kazimierz wielki był jednym z najwybitniejszych, jeśli nie najwybitniejszym władcą naszego państwa. Wciągu swojego niemal czterdziestoletniego panowania rozwinął Polskę gospodarczo, powiększył jej obszar i uczynił z niej kraj liczący się wśród najpierwszych państw Europy. Był wielkim budowniczym i prawodawcą. Kazimierz wspierał rozwój handlu, rozbudowywał i budował nowe miasta, rozbudowywał szlaki handlowe, zwalczał rozbójnictwo. Już za życia otrzymał przydomek „Wielki” za swe zasługi dla kraju.
Odbudował kraj ze zniszczeń, dążył do zapewnienia spokoju i bezpieczeństwa kraju. Ujednolicił prawo i system gospodarczy, by usunąć różnice, jakie narosły w czasie rozbicia dzielnicowego w Polsce. Od początku swego panowania wydawał prawa wspólne dla całego kraju. W związku z tym opracowano zbiór praw, Statutów Wiślickich (1347 r.), które choć przeznaczone dla Małopolski, były próbą ujednolicenia praw w całym Królestwie. Podobnie rzecz się miała w Wielkopolsce, gdzie wydano Statut piotrkowski.
Statut wiślicki jasno określał sądy dla rycerzy, mieszczan i chłopów, terminy i miejsca zbierania się sędziów, jakie winy podlegają karze, ustalał dokładnie obowiązek służby wojskowej.
Powstało prawo składu, które dawało pierwszeństwo kupna przewożonego towaru mieszkańcom uprzywilejowanego miasta.
Przymus drogowy dokładnie określał szlaki handlowe, którymi powinni byli poruszać się kupcy.
W połowie XIV w. w Polsce ostatecznie ukształtowały się stany: duchowieństwo, rycerstwo, mieszczaństwo oraz chłopi.
Szybki rozwijający się kraj potrzebował wielu wykształconych ludzi. Dlatego król uznał, że Polsce potrzebny był własny uniwersytet. Dotąd młodzi ludzie chcący zdobyć wyższe wykształcenie musieli wyjeżdżać na studia za granicę.
Król zwrócił się do papieża o zgodę na utworzenie uniwersytetu w Polsce i tak w 1364 r. otwarto w Krakowie pierwszy polski uniwersytet.
Kazimierz Wielki zmarł w 1370 roku. Mówi się o nim, że „zastał Polskę drewnianą, a zostawił murowaną”.