De stad Delft kende in de zeventiende eeuw een groot aantal schilders dat lid was van het Sint- Lucasgilde. Sommigen waren in Delft geboren en bleven er hun werkzame leven, weer anderen vestigden zich voor kortere of langere tijd in de stad. Johannes Vermeer (1632-1675) is de bekendste Delftse schilder. Hij heeft zijn hele leven in zijn geboortestad gewoond en gewerkt. Baseerde hij zich in zijn vroege werk nog op de Bijbel en de Metamorfosen van Ovidius, in zijn latere werk legde hij zich toe op het schilderen van sfeervolle, verstilde interieurs met adembenemende stofuitdrukking. Hier zien we veelal vrouwen geconcentreerd bezig met huiselijke zaken: ze musiceren, lezen een brief of drinken samen met een gast een glas wijn. Een intiem kijkje in het dagelijks leven. Vooral de wijze waarop hij het perspectief hanteerde, is bijzonder. Vermeer was een perfectionist, hij werkte lang aan een schilderij en gebruikte kostbare pigmenten. Een groot afnemer van zijn werk was de Delftse verzamelaar Pieter van Ruyven. Al in 1696 werden 21 schilderijen van Vermeer in Amsterdam geveild en men spreekt dan van ‘uitnemend, krachtig, en heerlijk geschilderd werk’. Een andere schilder die jaren in Delft werkte, was Pieter de Hoogh, die uitblonk in het verbeelden van interieurs en binnenplaatsen, waarin vooral vrouwen bezig zijn met huiselijke taken of het verzorgen van kinderen. Prachtige tegelvloeren en mooie doorkijkjes geven de sfeer in zeventiende-eeuws Delft weer.
Bij de kruithuisontploffing in 1654 kwam de veelbelovende jonge schilder Carel Fabritius om. Hij was een van de leerlingen van Rembrandt. Hij liet een vrij klein oeuvre na, waarvan het Puttertje en het gezicht op het koor van de Nieuwe Kerk vanaf het Oosteinde zeer bijzonder zijn. Ook kerkinterieurs waren een geliefd onderwerp. Gerard Houckgeest, Dirck van Deelen, en vooral Hendrick van Vliet legden zich op dit genre toe. Van Hendrick van Vliet, begonnen als portretschilder, is het familieportret van de familie Van der Dussen bekend, dat zich nu in Museum Het Prinsenhof bevindt.
Als portretschilder is Michiel van Mierevelt de bekendste. Hij kreeg belangrijke opdrachten van het stadhouderlijk hof. Iedere gegoede burger in Delft wilde zich door Van Mierevelt laten portretteren. Hij was de best betaalde schilder van Delft en bewoonde een indrukwekkend pand aan de Oude Delft (nu nummer 71). In alles was hij de tegenpool van Vermeer. Die stierf jong, met achterlating van grote schulden en een klein oeuvre. Van Mierevelt werkte met diverse medewerkers en leerlingen in een effectief gerund atelier, waar duizenden portretten vervaardigd zijn. Toen hij op vijfenzeventigjarige leeftijd stierf, was hij een rijk man. In de zeventiende eeuw zijn in de Republiek op een totaal inwoneraantal van twee miljoen naar schatting ruim vijf miljoen schilderijen vervaardigd. De Delftse schilders hebben hieraan een belangrijke bijdrage geleverd.