Además de la pérdida de población, Tlaxcala también tuvo que soportar la carga de las tributaciones que debía entregar a la Corona. Aun cuando el propio Hernán Cortés la exentó de ser afectada por las encomiendas de indios, los tlaxcaltecas no escaparon de una imposición tributaria. Durante los años inmediatos al establecimiento de la alianza hispano-tlaxcalteca y de la conquista de Tenochtitlan, Tlaxcala ofreció a los españoles una serie de mercancías valiosas, como oro, plumerías, textiles y víveres, pero más como un voluntario gesto de amistad y de vasallaje al rey de España que como un tributo obligado de pueblo conquistado, categoría que nunca fue reconocida por Tlaxcala. Sin embargo, a partir de 1522 esta provincia aceptó entregar a la Corona un tributo fijo anual de 8 000 fanegas de maíz.
A dicha contribución se sumó, y a veces se alternó, la de los servicios personales. Un grueso número de tlaxcaltecas trabajó en las obras de desmantelamiento de lo que era la antigua Tenochtitlan y en las de construcción de la nueva ciudad de México; luego, de manera más intensa y organizada entre 1532 y 1548, en la edificación de la ciudad de Puebla de los Ángeles y varias décadas después en diferentes obras de desagüe del valle de México. El Cabildo de Tlaxcala se resistió constantemente a estas numerosas cargas de servicios personales, y acudió hasta el rey para que le fueran eliminadas, pero no tuvo éxito en el caso de los trabajos dedicados a Puebla. Ahí, la presión de los labradores españoles, la necesidad de construir una catedral y, por último, los ordenamientos del virrey obligaron a los tlaxcaltecas a cumplir con su aportación constante de 800 a 1 000 indios durante cerca de 16 años. No obstante, a cambio de ese servicio personal Tlaxcala consiguió que fuera suspendido por el mismo lapso el tributo de las 8 000 fanegas de maíz, además de obtener algunas otras concesiones dirigidas a alejar la presencia española de la provincia, que se le respetara su autonomía y no se le impusieran las condiciones de pueblo indio tributario.
Cabe recordar que antes de la llegada de los españoles, Tlaxcala no había tenido la experiencia de entregar tributos y servicios personales a pueblos extranjeros, aunque tales contribuciones sí existían en el interior de su propia organización social. Por lo tanto, las contribuciones que ahora debían conceder al rey de España y a sus vasallos no dejaron de representar en el sentimiento de los tlaxcaltecas un tipo de humillación y de sometimiento, por más que se consideraran un pueblo aliado y no conquistado.
Inicialmente el tributo de maíz fue obtenido del trabajo colectivo de una sementera comunal creada para tal propósito. Pero hacia 1550 el cabildo decidió modificar este sistema por otro basado en una contribución personal de todos los tlaxcaltecas jefes de familia (tributarios), y cuya cantidad de fanegas de maíz estaba en proporción al estrato social al que pertenecían, es decir, los nobles y principales pagaban más fanegas per cápita que los macehuales. Una vez entregadas las 8 000 fanegas, la autoridad española correspondiente las vendía en remate a un solo postor, para convertir el tributo en dinero.
A mediados del siglo XVI, algunas autoridades españolas intentaron por diferentes medios subir el monto del tributo pagado por los tlaxcaltecas, pero éstos hicieron otro tanto, no sólo para impedirlo, sino incluso para que les fuera derogado, pues siempre lo habían considerado como lesivo a sus privilegios de pueblo aliado. No obstante que a otros pueblos no tlaxcaltecas tenidos por "realengos", es decir, con dependencia directa del rey, sí les fueron incrementados entonces los tributos, a Tlaxcala no. Esto se debió en gran parte a la intervención que en su favor hicieron los frailes franciscanos y el virrey Luis de Velasco I, pero sobre todo gracias a la visita personal de una delegación de principales tlaxcaltecas hiciera al propio rey Felipe II. Por decisión real, a Tlaxcala no le fue incrementado el tributo, aunque se le mantuvo el que ya tenía de 8000 fanegas, y como una especie de compensación, entonces se le otorgaron a la ciudad de Tlaxcala los títulos de Muy Noble y Muy Leal, y se les concedió escudo de armas a varias casas señoriales. Pero tal vez más importante que eso es que la provincia fue exenta, a diferencia de los demás pueblos indios de Nueva España, de que sus terrazgueros fueran convertidos en macehuales libres y, por tanto, en tributarios nuevos.
Los terrazgueros eran, desde la época prehispánica, indios sin tierras propias y que trabajaban las de los nobles, en contraste con los macehuales, quienes labraban las de su propiedad. Al otorgarles tierra a los terrazgueros, la Corona los convirtió en macehuales con obligación de pagar tributo al gobierno español y ya no a los señores indígenas. Lógicamente, la Hacienda Real se benefició con nuevos tributarios, pero las casas señoriales vieron minar fuertemente su poder al perder terrazgueros, y la estructura social indígena que aún sobrevivía fue modificada de manera sustancial. Sin embargo, como Tlaxcala fue exceptuada de esta obligación, sus señores, caciques y principales fueron ennoblecidos y fortalecidos, al menos por más tiempo y en este orden de cosas.
No obstante que en 1539 y en 1563 dos mandatos del rey habían otorgado a Tlaxcala la promesa de que no sería sometida a la contribución de servicios personales, esto no se cumplió a cabalidad. Además del contingente de tlaxcaltecas empleado de modo compulsivo en la edificación de la ciudad de Puebla entre 1532 y 1548, en la década de 1570 la provincia tuvo que contribuir en obras que se hacían en la catedral de aquella misma ciudad, y prestar servicios personales a labradores españoles del valle de Atlixco. En esas mismas fechas, el virrey intentó recargar el tributo de maíz establecido a Tlaxcala con uno adicional monetario de bastante monto. Las protestas que por este motivo elevó el cabildo de Tlaxcala provocaron la intervención del Consejo de Indias y de la Real Audiencia de México, gracias a lo cual la tributación no fue incrementada, aunque no se suspendieron los servicios personales coercitivos de Puebla y Atlixco. Inquietos por tan repetidas violaciones a sus derechos y privilegios, los tlaxcaltecas enviaron en 1583 otra delegación a España (la sexta) para visitar al rey. En esta ocasión lograron un título de honor más para su ciudad: la de "Muy Insigne", y escudos de armas para otras casas señoriales, pero sobre todo obtuvieron la concesión de una cédula real que garantizaba a Tlaxcala no volver a ser sometida a servicios personales para ninguna parte del reino.
Sin embargo, las presiones para obtener más recursos de los tlaxcaltecas no terminaron ahí. Debido a que España estaba necesitada de dinero para poder solventar las guerras que sostenía contra otras naciones europeas, y para crear una flota de buques de guerra que protegiera sus intereses en ultramar, en 1591 el rey impuso a todos sus vasallos una nueva contribución de cuatro reales. A dicho pago, conocido como del "tostón" por su equivalencia a 50 centavos, se le dio consideración de extraordinario y no de tributo, aunque sería por tiempo indefinido, y Tlaxcala no estaría exenta de él. Acogiéndose a ese carácter de "contribución especial", el cabildo indígena decidió por iniciativa propia otorgarlo únicamente por dos años, aun en contra de la voluntad virreinal. Por este motivo, al término de dicho lapso, Tlaxcala fue obligada a continuar haciendo los pagos correspondientes. Sin embargo, partir de 1597, año de malas cosechas en Tlaxcala, el cabildo se negó a continuarlos y presentó una apelación ante el Consejo de Indias para que le fuera levantada tal obligación. Como respuesta a su actitud rebelde, el virrey ordenó en 1599 el embargo y venta en subasta pública de los bienes del cabildo indígena y el encarcelamiento de todos sus miembros hasta que los tlaxcaltecas pagaran el adeudo del "tostón", que para entonces ya era de 21 600 pesos.
Pero no fue ése el único sometimiento violento por motivos tributarios. Para las mismas fechas otros principales de Tlaxcala también fueron puestos en prisión y las tierras del cabildo rematadas debido a un rezago menos cuantioso que el anterior en el pago del tributo de maíz. Estos hechos, además de humillar a Tlaxcala y desaprobar de golpe la autoridad de su cabildo, venían a contradecir la situación de privilegio dada por la misma autoridad que ahora la sancionaba. El daño fue irreparable, pues, entre otras cosas, las tierras rematadas fueron adquiridas por españoles, quienes de esta manera pudieron penetrar legalmente en una provincia que les estaba vedada.