L'Estònia sota el domini sueca designa el període comprès entre 1561 i 1710, quan l'actual Estònia va estar sota el control de l'Imperi Suec. Arran de la desintegració de l'Estat de l'Orde Teutònic, la noblesa local germano-bàltica de les zones de Harrien (Harjumaa) i Wierland (Virumaa), així com la ciutat de Reval (Tallinn) el juny de 1561 i, una mica més tard, Jerwen (Järvamaa), van demanar i obtenir la protecció del rei suec Eric XIV, fet que va portar a la participació de Suècia en la Guerra de Livònia. Al final de les hostilitats el 1583, Suècia controlava les parts septentrionals de la moderna Estònia i Dagö (l'illa de Hiiumaa); amb aquest territori es va crear el Ducat d'Estònia. Després de noves guerres entre Polònia i Suècia, les parts meridionals de l'actual Estònia (llavors Livònia Sueca) es van incorporar a Suècia pel Tractat d'Altmark el 1629. Suècia també va conquerir l'illa d'Ösel (Saaremaa) a Dinamarca, passant a controlar així la totalitat de l'actual Estònia.
L'època del domini suec va arribar a la seva fi efectiva el 1710, quan totes les províncies bàltiques sueques van capitular davant les tropes de l'Imperi Rus durant les etapes finals de la Gran Guerra del Nord. L'hegemonia russa es va formalitzar el 1721.
Les raons de la implicació sueca a Estònia van ser tant econòmiques com polítiques i militars. La Corona sueca estava especialment interessada a obtenir una part dels beneficis del ric comerç amb Rússia. Al mateix temps, l'expansió a Estònia també es veia com una manera d'evitar que el Tsarat de Rússia i Dinamarca obtinguessin posicions potencialment perilloses a prop de la Finlàndia sueca.
El període de domini suec s'anomena de vegades col·loquialment els "bons vells temps suecs" Tanmateix, no és clar si la població contemporània de parla estoniana feia servir generalment aquesta expressió o si considerava que el domini suec era significativament millor que el dels anteriors governants estrangers. Malgrat això, especialment durant l'última part del seu domini, les autoritats sueques van promulgar una sèrie de reformes destinades a reduir la influència de l'aristocràcia local de parla alemanya en benefici de la pagesia estoniana. En aquest sentit, algunes proves suggereixen que la població estoniana considerava el domini suec com un període caracteritzat per l'Estat de dret, i s'ha registrat que les classes baixes van expressar posteriorment el desig de tornar al govern suec.
Les reformes sueques, algunes amb influència duradora, també van incloure la fundació de la Universitat de Tartu (així com altres institucions educatives com l'Institut Gustav Adolf), la promoció decidida del Luteranisme, la traducció de la Bíblia a l'estonià i la creació d'un tribunal d'apel·lació a Tartu. 150px|miniatura|Escut de l'Estònia sueca (1660)
Primers anys
miniatura|esquerra|150px|L'era del domini suec a Estònia va començar sota el regnat del rei Eric XIV. miniatura|El Castell de Koluvere, escenari de la Batalla de Lode de 1573 entre les tropes sueques i les invasores russes durant la Guerra de Livònia (1558–1583). La guerra va acabar amb la confirmació de la sobirania sueca sobre el nord d'Estònia.
Els contactes recurrents entre els habitants de l'actual Suècia i Estònia van començar ja durant l'Edat de bronze nòrdica, i els primers registres certificats d'aquests contactes daten de l'Era dels vikings: per exemple, una pedra rúnica a l'església de Roslags-Bro, a Suècia, commemora un home que va morir a Estònia durant el segle XI. Hi ha hagut una minoria sueca a Estònia almenys des de l'Edat Mitjana. Durant les Croades del Nord, al segle XIII, els croats suecs van fer un intent fallit de conquerir Estònia. En lloc d'això, com a resultat de les croades, Dinamarca va conquerir el nord d'Estònia, mentre que els cavallers croats d'Alemanya van establir l'Estat de l'Orde Teutònic, que cobria la major part de Letònia i el sud d'Estònia (i després de 1346, també el nord d'Estònia). Amb el declivi de l'Orde Teutònic i el seu estat, les ambicions polítiques sueques van tornar a Estònia. El futur rei Joan III, ja com a Gran Duc de Finlàndia a la dècada de 1550, tenia l'ambició d'establir el domini suec a Estònia, però el seu pare, Gustau Vasa, el va frenar. No va ser fins a l'any 1561 que la noblesa local va demanar al nou rei, Eric XIV, que intervingués en la Guerra de Livònia i protegís les terres de Harjumaa, Virumaa i la ciutat de Tallinn a canvi de la seva sobirania. La Guerra de Livònia, en la qual Suècia es va veure involucrada, duraria fins al 1583 (conclosa pel Tractat de Plussa). Per a Suècia, el resultat va ser el manteniment del territori que havia buscat la seva protecció el 1561 i, addicionalment, la captura de la ciutat de Narva.
El nom de Livònia, que anteriorment designava la totalitat de les actuals Estònia i Letònia, es va aplicar a partir de llavors al sud d'Estònia i Letònia controlats per la confederació de Polònia i Lituània; mentre que "Estònia" va començar a designar les àrees sota control suec al nord i a l'oest. No va ser fins a principis del segle XX que el terme "Estònia" va començar a utilitzar-se per significar totes les terres on vivia la població de parla estoniana.
Suècia va començar a reorganitzar el govern del nou ducat només després de la conclusió del tractat de pau amb Rússia el 1583. Igual que els estaments de Livònia, l'aristocràcia i les ciutats estonianes s'havien rendit amb la condició que es mantinguessin els seus privilegis. A diferència de Livònia, on Polònia aviat va violar l'acord, els reis suecs van complir les seves promeses amb la ciutat de Tallinn i la noblesa local.
Els terratinents del nord i l'oest d'Estònia que formaven la noblesa estoniana estaven representats per la seva assemblea general, convocada regularment cada tres anys (Landtag), i el seu òrgan executiu: el col·legi de magistrats (Landratscollegium). La monarquia sueca estava representada pel tinent general, més tard governador, i l'àrea es governava amb l'ajuda de la noblesa. Les propietats de la Corona consistien en les terres que anteriorment havien estat propietat de l'Orde de Livònia, monestirs i bisbes, així com finques senyorials desertes; part de les terres abandonades durant la guerra van passar a mans de l'aristocràcia local. Per a l'administració, aquestes terres es dividien en finques feudals, subdividides en cases de la corona dirigides per batlles. Els reis suecs van cedir generosament terres en propietat privada, com a recompensa tant pel mèrit com pel servei.
Per aquesta raó, la major part de les terres estonianes estaven en mans privades a finals del segle XVI, i els propietaris eren majoritàriament germano-bàltics. La noblesa germano-bàltica va obtenir un gran poder tant en l'àmbit econòmic com en el polític, i els intents posteriors de la corona per frenar aquest poder van topar amb una forta resistència. El fet que l'autoritat central cedís durant tant de temps es va deure a les guerres contínues, que feien primordial preservar la lleialtat de l'aristocràcia local.
Expansió 369px|miniatura|Províncies bàltiques de l'Imperi Suec al segle XVII. L'actual Estònia consta del Ducat d'Estònia i parts de la Livònia Sueca. La conquesta del Ducat d'Estònia va ser el punt de partida d'una política d'expansió per a Suècia, que portaria a un període de la història sueca conegut com l'Imperi Suec. Durant el segle XVII Suècia va assolir grans àrees al voltant del Mar Bàltic. El 1629, la Livònia sota control polonès, incloses les parts meridionals de l'actual Estònia, va ser conquerida per les forces sueques, i el 1645 Dinamarca cedí l'illa de Saaremaa (Ösel) a Suècia com a part del tractat de pau de Brömsebro.
Mentre que la rendició del nord d'Estònia a Suècia es va veure com a voluntària, Livònia va ser considerada un territori ocupat. En conseqüència, el rei Gustau II Adolf (1611–32) només va restaurar parcialment els privilegis de l'aristocràcia de Livònia, perduts durant els anys polonesos. Dirigida pel governador general, es va desenvolupar una forta autoritat central i es van instaurar les lleis sueques. Gran part de l'aristocràcia local també havia fugit durant la guerra, i en el seu lloc, membres de la noblesa sueca es van desplaçar per prendre possessió de moltes de les finques de Livònia.
Les autoritats sueques van exercir un control estricte sobre la vida religiosa i intel·lectual, organitzant inspeccions regulars, les anomenades visitacions, des de finals del segle XVI i al llarg del segle XVII. L'alt clergat —bisbes o superintendents— visitava congregació rere congregació per inspeccionar les creences religioses dels pagesos i per erradicar les restes de la paganisme o del catolicisme. La primera visitació a gran escala va ser duta a terme per Johannes Rudbeckius. Gustau Adolf també, amb l'ajuda del governador Johan Skytte, va instituir el tribunal d'apel·lació a Tartu i la Universitat de Tartu.
Tanmateix, els successors de Gustau Adolf van cedir més drets a l'aristocràcia de Livònia. Això va ser causat en part pel fet que l'estat havia lliurat el seu poder econòmic i polític en transferir la majoria de les propietats de la corona a mans privades (principalment a l'alta aristocràcia sueca pels seus mèrits). La noblesa de Livònia havia guanyat el reconeixement el 1647: ella també estava ara representada en un Landtag regional i en un Landratscollegium executiu. El Landtag es convocava cada tres anys i les polítiques es discutien amb l'autoritat central. L'aristocràcia d'Estònia, Livònia i Ösel (Saaremaa) no tenia representació a la Dieta sueca (Parlament de Suècia).
Durant Carles XI miniatura|esquerra|El manor de Palmse va ser construït durant el regnat de Carles XI. miniatura|150px|Carles XI va iniciar diverses reformes a l'Estònia sota control suec.
El regnat del rei Carles XI (1672–1697) va portar canvis dràstics a la política de Suècia a les seves províncies d'ultramar. Com a resultat de la guerra contínua i de la transferència de les propietats de la corona a mans privades, els ingressos de l'estat suec havien disminuït. Per augmentar els ingressos, es va dur a terme l'anomenada reducció de les possessions de la noblesa. La reducció de les terres senyorials va anar lligada a un altre canvi radical: la formació de la monarquia absolutista sota Carles XI, que buscava enfortir l'autoritat central en totes les parts de l'imperi i promovia vincles forts entre la metròpoli i les províncies d'ultramar.
El 1680, el Riksdag suec va declarar l'anomenada Gran Reducció. Tot i que les reduccions anteriors no s'havien estès a Estònia i Livònia, aquesta decisió també va incloure aquestes zones. S'havien de reduir totes les tinences que haguessin passat a mans privades des de l'inici del domini suec. Aquesta exigència es va trobar amb una ferotge oposició de la noblesa local. Les classes altes locals van veure aquesta decisió del Riksdag suec —presa sense l'aprovació dels Landtags locals— com una violació dels seus drets i del govern dual entre l'estat i l'aristocràcia que havia funcionat fins llavors; segons l'enteniment de la noblesa de Livònia, les províncies d'ultramar estaven vinculades a Suècia mitjançant una unió. Al Ducat d'Estònia, on la propietat de la terra estava més clarament determinada i hi havia més manors transmesos segons una antiga llei d'herència, la reducció de 1680 es va produir de manera força pacífica.