במאה ה-7 קיסריה נכבשה ע”י המוסלמים והפכה לנמל קטן ושולי על קו החוף של הממלכה הערבית הקדומה. בין המאה ה-10 למאה ה-12 החליפה קיסריה ידיים בין הצלבנים לצלאח א-דין. במאה ה-13 נכבשה קיסריה על ידי הממלוכים ובראשם הסולטן בייברס, וחרבה יחד עם שאר ערי החוף בישראל.
קיסריה המוסלמית אינה מוכרת היטב במחקר של א”י והעדויות ההיסטוריות המזכירות אותה בתקופה זו מועטות ביותר. קיסריה הביזנטית נפלה לידי הערבים לאחר מצור ממושך בשנות ה- 40 של המאה ה- 7 על ידי מעאוויה מפקד צבאות החליפה הראשון (עמר איבן אל חטאב). באותה תקופה, ארץ ישראל הייתה מעבר במסע הכיבוש של המוסלמים נגד העולם הביזנטי – נוצרי.
עדות ידועה ומוכרת היא של ההיסטוריון והגיאוגרף (אלמקדסי) שסיפק תיאור מפורט על קיסריה וציין כי, “אין עוד עיר יפה כמוה..אדמותיה טובות ופירותיה משובחים.”
בתקופת השושלת הפטימית (מחצית שניה של המאה ה-9) קיסריה הייתה אחת מערי החוף שמילאו תפקיד להתריע על התקרבות אויב. למרות שלא נמצאו עדויות חד משמעיות לגבי קיומו של נמל מוגן בתקופה הזאת, יש סבירות על קיום פעילות מסחרית וקשרי מסחר עם ערים אחרות בים התיכון.