荷兰还加紧在西半球的扩张，1621年成立了西印度公司，并于1622年在北美洲哈得逊河口的殖民地建立了新阿姆斯特丹城（今纽约），同年占领了南美洲的圭亚那。1648年南非的好望角亦沦为其殖民地。

荷兰对殖民地的残酷剥削和压榨、攫取了巨额财富、仅东印度公司的股东到1650年底分得红利竟高达500%。殖民扩张成为荷兰资本主义原始积累的重要手段，促进了经济的繁荣。17世纪以后，阿姆斯特丹开始代替安特卫普的经济地位。马克思曾写到:“荷兰—它是17世纪标准的资本主义国家—经营殖民地的历史!展示出一幅背信弃义、贿赂、残杀和卑鄙行为的绝妙画图。”这是对这一时期荷兰殖民历史的深刻勾画。

17世纪前期是荷兰科学、文化的兴盛时期。来登大学早于1575年即成立，此后其他大学相继成立，到1645年共有6所大学。阿姆斯特丹与来登是当时欧洲印刷与出版业的中心，荷兰出版了最早的定期刊物，还建立了欧洲第一个天文台，荷兰人发明了望远镜和显微镜，发现了光的折射率，第一个用显微镜观察到了微生物。荷兰人还进行了人体解剖的研究。在当时的社会环境中，诞生了一大批卓越人物，如资产阶级民主派思想家、唯物主义哲学家斯宾诺沙，在数学、力学、光学等方面研究中成绩卓著的科学家惠更斯，撰写(论海上自由)、为荷兰资产阶级的海上提供法律依据的法学家格劳秀斯，以及杰出的现实主义画家伦勃朗等等。欧汾一些国家中遭受追害的政治家和学者也纷纷来荷兰避难并著书立说，如著名的法国学者笛卡尔就是于1629—1649年间在荷兰完成了他的主要著作的。