Namun, pada perkembangannya, daerah ini ditaklukkan oleh Senopati dan Panembahan Sedo Krapyak dari Mataram. Sejak itu, Pemalang menjadi daerah vasal Mataram yang diperintah oleh pangeran atau raja vasal.
Populasi penduduk sebagai pemukiman di pedesaan mulai muncul pada awal abad Masehi hingga abad XIV dan XV, dan berkembang pesat pada abad XVI dengan meningkatnya perkembangan Islam di Jawa.
Pada sekitar tahun 1575, Pemalang berhasil membentuk pemerintahan tradisional yang dipimpin oleh Pangeran Benawa asal Pajang.
Namun, Pangeran Benawa hanya dapat memerintah selama satu tahun sebelum meninggal dunia dan dimakamkan di Desa Penggarit.
Pemalang menjadi kesatuan wilayah administratif yang mantap pada sekitar tahun 1622, ketika R. Mangoneng, Pangonen atau Mangunoneng menjadi penguasa wilayah Pemalang.
Pada masa ini, Pemalang merupakan bagian dari apanage Pangeran Purbaya dari Mataram. R. Mangoneng termasuk tokoh pimpinan daerah yang mendukung kebijakan Sultan Agung dan anti terhadap VOC.
Pengangkatan Bupati Pemalang
Pada sekitar tahun 1652, Sunan Amangkurat II mengangkat Ingabehi Subajaya menjadi Bupati Pemalang setelah Amangkurat II memantapkan tahta pemerintahan di Mataram.