Wielowiekowe panowanie Turków na terenie Kosowa doprowadziło do nowego podziału administracyjnego na tzw. sandżaki (słowo wywodzące się z języka tureckiego, oznaczającego proporzec lub dystrykt). Każdym sandżakiem rządził sandżakbej (władca dystryktu). Pomimo dominującej obecności religii islamskiej, na terenie prowincji zamieszkiwało wielu chrześcijan.

Proces islamizacji postępował powoli i trwał około sto lat. Początkowo był ograniczony jedynie do miast. Nie zaobserwowano wówczas procesu wymiany autochtonicznej ludności chrześcijańskiej na muzułmańską, gdyż wielu chrześcijan zmieniło po prostu wyznanie na islam. Zadecydowały o tym najpewniej czynniki natury społecznej i ekonomicznej, gdyż muzułmanie cieszyli się wieloma przywilejami. Chrześcijańskie kościoły dalej jednak istniały, jednak Imperium Osmańskie nałożyło na nie bardzo wysokie podatki.

Około XVII wieku wzrosła znacznie liczba ludności pochodzenia albańskiego w Metochii. Historycy uważają, że jest to efekt migracji ludności z terenów dzisiejszej Albanii, charakteryzującą się m.in. wyznaniem muzułmańskim. Istnieją z pewnością dowody, wskazujące na migrację ludności – wielu Albańczyków w Kosowie posiada nazwiska zbliżone do mieszkańców Malësi, prowincji znajdującej się na północy Albanii. Dziś większość serbskich muzułmanów mieszka w regionie Sandżak w południowej Serbii, oraz w północnym Kosowie. Historycy sądzą, że w Kosowie zamieszkiwała także znaczna liczba albańskich chrześcijan, którzy przeszli na islam.

W 1689 roku Kosowo dotknięte zostało przez wojnę austriacko-osmańską (1683-1699), która stanowi istotny element historii Serbii. W październiku 1689 roku niewielka armia austriacka, dowodzona przez margrabię badeńskiego Ludwika Wilhelma, wdarła się do Turcji, zajęła Belgrad, następnie zaś dotarła aż do Kosowa. Wielu Albańczyków i Serbów zaciągnęło się do armii margrabiego Badenii, ale również wielu postanowiło walczyć u boku Turków przeciw Austriakom. Udana kontrofensywa osmańska zmusiła margrabiego Badenii do wycofania się do twierdzy w Niszu, potem do Belgradu, ostatecznie zaś przez Dunaj z powrotem do Austrii.

Wojska osmańskie zniszczyły i okradły dużą część Kosowa. Zmusiły do ucieczki z Austriakami wielu Serbów, w tym patriarchę serbskiego kościoła prawosławnego Arsenije III. Wydarzenie to znane jest w serbskiej historii pod nazwą "Wielkiej migracji". Według podań z okresu, miało wziąć w niej udział setki tysięcy Serbów, co z kolei zaowocowało znaczącym napływem Albańczyków na opuszczone tereny Kosowa. Przekazy Arsenije z tego okresu wspominają nawet o 30 tysiącach uciekinierów, którzy udali się z nim do Austrii.

W 1878 roku powstała tzw. Liga Prizreńska, w skład której wchodzili m.in. mieszkańcy Kosowa. Założona przez muzułmańskich właścicieli ziemskich, dążyła do muzułmańskiej i albańskiej dominacji w regionie, poprzez walkę zarówno z Imperium Ottomańskim, jak i sąsiednimi państwami.

W 1910 roku wybuchło albańskie powstanie w Prisztinie, które szybko rozprzestrzeniło się na teren całego Kosowa. Sułtan Imperium Osmańskiego odwiedził prowincję w 1911 roku i uczestniczył w rozmowach pokojowych, dotyczących wszystkich ziem zamieszkiwanych przez Albańczyków.