El Salvadorin espanjalaisten valloitus ja kolonisaatio alkoi vuonna 1524, kun Pedro de Alvaradon johtama retkikunta saapui Guatemalasta. Alvaradon joukot kohtasivat päättäväistä vastarintaa Nahua-heimon, Pipilin, taholta, joka miehitti suuren osan Lempa-joen länsipuolisesta alueesta. Ylivoimaisen taktiikan ja aseistuksen ansiosta espanjalaiset pystyivät kuitenkin etenemään Pipilin pääkaupunkiin Cuscatlániin. Alvarado palasi pian Guatemalaan, mutta toinen retkikunta perusti vuonna 1525 espanjalaisen San Salvador -nimisen kaupungin lähelle Cuscatlánin paikkaa. Pipilisoturit pakottivat espanjalaiset uudisasukkaat kuitenkin vetäytymään, ja yhteisö asutettiin uudelleen useita kertoja, ennen kuin se perustettiin pysyvästi vuonna 1528.
Sen jälkeen San Salvadorin kaupunki toimi samannimisen maakunnan pääkaupunkina, joka käsitti suurimman osan itäisistä kolmesta neljäsosasta nykyisen El Salvadorin aluetta. Lännessä sijaitseva alue (joka käsittää nykyiset Sonsonaten, Santa Anan ja Ahuachapánin alueet), jota pipilit kutsuivat nimellä Izalcos, organisoitiin vuonna 1558 Sonsonaten autonomiseksi maakunnaksi, ja se liitettäisiin osaksi El Salvadoria vasta vuonna 1823.
Maista, jotka muodostaisivat El Salvadorin, tuli Guatemalan kenraalikapitulin maatalouden ydinaluetta. Vaikka suurin osa asukkaista joutui turvautumaan omavaraiseen maanviljelyyn, onnekkaammat espanjalaiset löysivät vaurautta erilaisten paikallisten tuotteiden viennistä, jotka kaikki kokivat ”nousu- ja laskukauden”. Kaakao oli tärkein vaurauden lähde 1500-luvulla. Lisääntynyt kilpailu muiden siirtomaiden kanssa johti kaakaosta saatavien tulojen huomattavaan laskuun vuoteen 1590 mennessä, ja seuraava vuosisata oli selvästi alueen pysähtyneisyyden aikaa. Elpyminen 1700-luvulla johtui indigon viennin lisääntymisestä.
Indigokauppa johti melko kehittyneen kaupallisen maatalouden kehittymiseen ja sellaisten perheiden hallitsemien suurtilojen syntymiseen, joiden jäsenillä oli johtava asema maakunnan asioissa. Alkuperäisväestölle indigobuumi merkitsi kuitenkin lähinnä lisätaakkaa jo ennestään uupuneelle työvoimalle.