In questi anni, sul nucleo centrale delle carte incisero significativamente due scarti, effettuati, rispettivamente, sotto Pietro Leopoldo nel 1785 (ASFi, Segreteria di stato 1814-1849, 135, fasc. 3) e sotto Ferdinando III nel 1820-1821 (ASFi, Ruota criminale 1814-1838, Presidenza, 116 e Ibid., Processi, 746; Segreteria di stato 1814-1849, 135, fasc. 3; 146, fasc. 95), con la conseguente eliminazione delle "filze di processi" e delle "filze di querele", che, in pratica, comprendevano tutte le carte processuali prodotte dal magistrato o a esso pervenute dalle corti periferiche.
Negli anni '50 dell'800, la documentazione degli archivi giudiziari prodotti a partire dall'età repubblicana era di competenza della Presidenza della Corte regia d'appello di Firenze (organo istituito con motuproprio del 2 agosto 1838); quelli criminali, in particolare, erano custoditi nel palazzo del Bargello, da dove furono trasferiti nel 1855 nel nuovo Archivio Centrale di Stato. In applicazione dell'ordinamento bonainiano, tutti gli archivi delle magistrature istituite in periodo repubblicano e attive sotto il principato furono "spezzati" materialmente alla data del 1532 e collocati in zone diverse dell'Archivio: tale sorte riguardò anche l'archivio degli Otto, che tuttora consta di due fondi autonomi, distinti tra periodo repubblicano ed epoca del principato.
Intorno alla metà degli anni '70 dell'800, all'epoca in cui fu direttore Cesare Guasti, i fondi dell'Archivio furono riorganizzati e ricollocati secondo una logica di tipo funzionale. In tal modo tutte le carte prodotte dalle magistrature giudiziarie fiorentine furono riaggregate in successione cronologica dal periodo repubblicano fino alla produzione più recente. Così, a partire dal 1876 tali fondi andarono a far parte della Divisione VIII dell'Archivio di Stato fiorentino relativa all'amministrazione della giustizia. L'ultima riorganizzazione si ebbe infine agli inizi del Novecento, quando i giudiziari preunitari furono di nuovo isolati e collocati nella sezione IV (archivi finanziari e giudiziari della Repubblica e del Principato), salvo l'eccezione dell'archivio del Magistrato dei pupilli.
Tutti questi complessi archivistici, compreso quello degli Otto di guardia e balia, rimasero gravemente danneggiati nell'alluvione del 1966. In seguito agli interventi di recupero, riconoscimento e restauro, in cui ebbe un ruolo fondamentale il Committee for the Rescue of Italian Art (CRIA), la documentazione fu in parte reintegrata. Il lavoro di restauro dei materiali ancora inaccessibili è tuttora in fase di completamento.