Уже в XVI веке на западе от Москвы, у впадения речки Хвыли (от которой, предположительно, и получили свое название «Хвили» — Фили) в Москву-реку, в лесной болотистой местности, на правом ее берегу лежало село Фили, входившее в Сетунский стан. Село и обширные земли вокруг него с середины XVI века при великом князе Василии III принадлежали князю Федору Михайловичу Мстиславскому (?–1537 или 1540), затем вотчина перешла к его сыну князю Ивану Федоровичу (?–1586), бывшему при Иване IV первым воеводой во время похода на Казань и в Ливонскую войну. Князь Иван Мстиславский и его дочь Ирина оказались замешаны в боярском заговоре против Бориса Годунова. Одержав на этот раз верх над интриговавшими против него боярами, царь Борис сослал Ивана Федоровича Мстиславского в Кириллов монастырь, где тот и скончался, а его дочь Ирину постригли в монахини. Сын же Ивана Федоровича князь Федор Иванович (?–1624) опалы избежал, сыграв не последнюю роль во время Смуты.
В 1624 году, после кончины князя Федора Ивановича Мстиславского, вотчина на речке Хвыле перешла к единственной к тому времени представительнице рода Мстиславских старице Вознесенского монастыря княжне Ирине Ивановне, по смерти которой вотчина была взята в казну. Первое упоминание в переписях о селе Фили относится к 1627 году. В боярских владениях на берегах речки Фильки в то время стояли барские хоромы, деревянная церковь Покрова Богородицы (1619) с приделом Зачатия св. Анны, хозяйственные постройки. К селу были приписаны несколько деревень и пустошей.
С 1646 года селом Фили и окрестными землями, включая село Кунцево, владел тесть царя Алексея Михайловича, боярин Илья Данилович Милославский. Потом Кунцево царь Алексей Михайлович подарил второму своему тестю боярину Кириллу Полуэктовичу Нарышкину. Сам царь Алексей, приезжавший охотиться в эти места, повелел беречь «Хвильские болота» и никого туда не пускать. После смерти в 1668 году Ильи Даниловича село и окрестные земли перешли в казну, а в 1689 году царь Петр Алексеевич пожаловал сельцо Фили своему дяде Льву Кирилловичу Нарышкину, брату второй жены царя Алексея Михайловича царицы Натальи Кирилловны — матери Петра I. В 1690 году Лев Кириллович покупает у Андрея Артамоновича Матвеева соседнее село Кунцево и начинает благоустройство своего обширного владения: строит в Филях барский деревянный дом с башней и часами, разбивает парк с системой из трех прудов по течению речки Фильки, устраивает паромную переправу через Москву-реку (примерно в том месте, где ныне перекинут Шелепихинский мост). В начале 90-х годов по заказу Нарышкиных в селе была построена великолепная церковь Покрова Богородицы, положившая начало особенному «нарышкинскому» стилю в архитектуре, так называемому «нарышкинскому» барокко. Точное время ее постройки, как и имя зодчего, не известны, однако на сохранившихся лампадах, изготовленных специально для нового храма, удалось прочесть дату — «1694 год». Можно предположить, что сама церковь построена не позднее этого года. На строительство церкви казной неоднократно отпускались деньги, а сам царь Петр пожертвовал четыреста червонцев — огромная по тому времени сумма. Предание гласит, что на клиросе церкви певал сам Петр Алексеевич Романов. После постройки храма село стало официально именоваться Покровским. Около 1704 года, незадолго до смерти, Лев Кириллович Нарышкин перенес крестьянские дворы за версту от прежнего места, подальше от барского жилища, и расположил их вдоль Можайской дороги, близ Поклонной горы, где новая деревня с прежним названием Фили и простояла около 150 лет до середины XIX века.
После смерти Льва Кирилловича Нарышкина обширные землевладения на берегах Фильки достались его сыну Александру Львовичу (1694–1745). Сыновья последнего поделили имение отца: Александр Александрович получил в наследство Покровское и Фили, а Льву Александровичу (1733–1799) досталось Кунцево. Сама Екатерина II удостоила своим посещением Александра Александровича и его супругу Анну Ивановну (урожденную Румянцеву) в Покровском. Императрица со свитой приехала из Москвы, переправилась на собственном нарышкинском пароме через Москву-реку и под звон колоколов и пушечную пальбу посетила церковь Покрова, затем в барском доме был дан торжественный обед, после чего высочайшая гостья изволила погулять по саду и осмотреть яхту, «которая до начатия еще Российского флота сделана и хранится в доме Его Высокопревосходительства в нарочно устроенном месте». После этой экскурсии Екатерина II отбыла в «состоящий из армейских полков лагерь <…> cмотреть учения в тех полках военной экзерциции». Из Покровского же императрица отправилась в Кунцево, в имение Льва Александровича Нарышкина, в память о чем была устроена не сохранившаяся до нашего времени липовая аллея от Покровского до Кунцева (теперь здесь проходит Большая Филевская улица). Затем, от бездетного Александра Александровича (1726–1795), имение в Филях перешло к младшему сыну Льва Александровича Нарышкина Дмитрию Львовичу (1764–1838).
С момента постройки новой церкви в селе Покровское по 1783 год верхний храм (Спасский) использовался Нарышкиными в качестве домовой церкви. Там было учреждено сверхштатное духовенство, получавшее от владельцев усадьбы плату за богослужения, которые они там совершали. Нижний храм, который унаследовал свое посвящение в честь Покрова Божией Матери от бывшего ранее на этом месте деревянного храма, был приходским в том числе и для крестьян деревни Фили у Поклонной горы.
Во второй половине XVIII века в России начались большие съемочно-межевые работы, среди которых первостепенное значение имели работы по генеральному межеванию, объявленные манифестом Екатерины II. Сначала межевалась земля уездного города, затем земли сел и деревень, примыкающих к городским землям. Межевание решено было начать с Московской губернии. Для непосредственного руководства этими работами в январе 1766 года была образована Московская межевая канцелярия.
В 1773 году межевание Московской провинции было закончено, и по результатам этих работ в 1774 году была составлена и напечатана «Географическая карта Московской провинции». Карта было отпечатана на двух листах с гравюры на меди в одну краску в масштабе 7 верст в одном дюйме. Интересно было найти на этой карте близ Дорогомиловской заставы села Покровское и Фили. Село Покровское на этой карте действительно имеется, есть и село Кунцево, а вот с деревней Фили возникли трудности. На том месте, рядом с Большой дорогой, где должна была быть деревня Фили, мы находим деревню с названием Филино. Рядом расположенная деревня Давыдково на этой карте названа Давыдово. К сожалению, качество факсимильного воспроизведения уникальной карты, предпринятое в серии «Раритеты российской картографии» в 1995 году, оставляет желать лучшего, но то, что деревня Фили на официальной карте носит несколько иное название, сомнений не вызывает. Ошибка ли это картографов конца XVIII века, или же деревня действительно какое-то время официально носила измененное название? В истории же России деревня эта навсегда останется под именем Фили, но события, благодаря которым потомки запомнят это имя, произойдут уже в следующем веке. Интересно еще и то, что на «Плане Москвы с окрестностями» 1763 года показаны два селения Фили: одно близ храма Покрова на левом берегу близ устья речки Фильки, другое — у Поклонной горы.
Деревня Фили, принадлежавшая в это время гофмейстеру двора его императорского величества Дмитрию Львовичу Нарышкину и состоявшая из нескольких крестьянских дворов, располагалась недалеко от Поклонной горы, за Большой дорогой, в четырех верстах от Дорогомиловской заставы. Здесь 1 сентября 1812 года на краю деревни, в доме крестьянина Андрея Фролова сына Севастьянова, после оставления нашей армией Бородинской позиции расположилась ее Главная квартира. В этой же избе главнокомандующий, князь М.И. Кутузов, созвал Военный совет, решивший участь Москвы и предопределивший исход Отечественной войны 1812 года. Выслушав мнение собравшихся генералов, Кутузов отдал приказ войскам оставить Москву без боя и двумя колоннами через Дорогомиловский мост и Замоскворечье уходить на Рязанскую дорогу.
2 сентября, потеснив арьергард Милорадовича, главные силы французов заняли позицию у Филей, ту самую, что накануне занимала русская армия. Передовые части французов пытались стремительно ворваться в город. Кутузов поставил перед начальником русского арьергарда генералом от инфантерии Михаилом Андреевичем Милорадовичем задачу любыми средствами остановить неприятеля. Через парламентера штаб-ротмистра Акинфора Милорадович предложил Мюрату — командующему авангардом наполеоновской армии — заключить перемирие на четыре часа и предупредил, что если французы хотят занять Москву невредимой, то должны прекратить наступление и дать возможность русской армии без помех покинуть город, иначе русские будут защищать каждый дом и сражаться до последнего. Мюрат принял предложение.
Русские войска и многочисленные обозы с ранеными непрерывным потоком продолжали двигаться через Москву. Особенно много их скопилось у Яузского моста. И снова Милорадович отправил к Мюрату парламентера с предложением продлить перемирие до 7 часов утра 3 сентября. Французское командование согласилось и на этот раз: оно рассчитывало, что таким образом Москва будет занята быстрее и без потерь. Вместе с армией город покидали его жители: из более чем 275 000 жителей в Москве осталось около 6 000.
Безуспешно прождав на Поклонной горе депутацию москвичей с условиями сдачи города, Наполеон двинулся со свитой к Дорогомиловской заставе и заночевал там в доме местного трактирщика. Только на следующий день, 3 сентября 1812 года, французский император под охраной гвардии проследовал через опустевшую Москву в Кремль…
Церковь Покрова в селе Покровском от французского нашествия существенного урона не понесла. Супостаты устроили в нижней церкви конюшню, а в верхней швальню. Церковная же утварь была спасена стараниями купца и антиквара Шухова: в стене северной главы был устроен тайник, каменщиков, выполнявших сию секретную работу, по окончании ее отправили на родину во Владимирскую губернию. В 1813 году церковь была освящена вновь.