Im Jahr 1808 begannen Spaniens amerikanische Kolonien, eine nach der anderen, für die Unabhängigkeit zu kämpfen. Noch bevor sich dieser Geist nach Mexiko ausbreitete, bekam Kalifornien die Auswirkungen der Rebellionen zu spüren, denn Spaniens unter Druck stehende Marine konnte keine Schiffe entbehren, um die Missionen, Presidios und Pueblos nördlich von San Diego mit Nachschub zu versorgen. So lockerten die lokalen Behörden in den folgenden zwölf Jahren die Beschränkungen für den Handel mit nicht-spanischen Händlern, damit die Kolonie überleben konnte, und die Kalifornier gewöhnten sich an den Kontakt mit Seeleuten, Händlern, Jägern und Trappern aus England, Frankreich, Russland und natürlich den Vereinigten Staaten.
Im Jahr 1821 erlangte Mexiko seine Unabhängigkeit, und die Nachricht von diesem Ereignis erreichte Alta California im folgenden Jahr. Die Kolonialpolitik der Republik sollte sich von derjenigen der spanischen Monarchie deutlich unterscheiden. Die Kalifornier durften nicht nur mit Ausländern Handel treiben, sondern Ausländer konnten nun auch Land in der Provinz besitzen, sobald sie eingebürgert worden und zum Katholizismus konvertiert waren. Unter Spanien gab es nur wenige Landzuteilungen an Einzelpersonen, und das Eigentum an diesen Ländereien blieb in den Händen der Krone. Unter mexikanischer Herrschaft wurden die Gouverneure jedoch ermutigt, mehr Land an einzelne Ranchos zu vergeben, und diese Zuwendungen sollten direkt sein. Am wichtigsten war, dass die neue mexikanische Republik entschlossen war, die Missionen zu „säkularisieren“, die Eingeborenen und den Missionsbesitz der Kontrolle der Franziskanermissionare zu entziehen.
Dieser Prozess begann in Kalifornien im Jahr 1834. Theoretisch hatten die Franziskaner das Missionsland treuhänderisch für die dort lebenden Ureinwohner verwaltet, als die Missionare ankamen, aber nur wenige Ureinwohner profitierten vom Ende des Missionssystems: Obwohl jede Familie eine kleine Zuteilung aus dem ehemaligen Missionsland erhalten sollte, gaben die wenigen, die versuchten, von diesen Parzellen zu leben, nach wenigen Jahren auf. Die meisten Lehmkirchen und Nebengebäude der Missionen verfielen bald, obwohl sich die Priester einiger Missionen bemühten, ihren Dienst an den Missionsindianern fortzusetzen. Die meisten Ländereien der Missionen wurden in großen Schenkungen an weiße Kalifornier oder kürzlich angekommene, gut vernetzte Einwanderer aus Mexiko veräußert. In den zehn Jahren vor der Auflösung der Missionen hatte die mexikanische Regierung nur 50 Zuschüsse für große Ranchos vergeben. In dem Dutzend Jahren nach der Säkularisierung der Missionen wurden 600 neue Bewilligungen erteilt.
Eine neue Kultur entstand nun in Kalifornien: das legendäre Leben des Ranchero und seiner Familie in einer Gesellschaft, in der die Viehzucht und die Vermarktung von Rindern und Fellen zu den zentralen Faktoren des wirtschaftlichen Lebens wurden. Mit dem Ende der Missionen hörten die meisten lokalen Versuche der Produktion auf. Die kalifornischen Rancher, deren Ländereien in der Regel in der Nähe der südkalifornischen Küste lagen, wurden immer abhängiger von den Waren, die von den ausländischen Händlern auf der Suche nach Fellen gebracht wurden. Als britische, kanadische und US-amerikanische Siedler nach Oregon zogen, kam es auch im Norden Kaliforniens zu einem unvermeidlichen Vordringen von Nicht-Mexikanern über diese Grenze. Und immer mehr Trapper und wagemutige „Mountain Men“ folgten ihrer Abenteuerlust und ihrer Suche nach Fellen in Nordkalifornien und über die Sierras weiter nach Süden.
Vor 1824 gab es nur wenige dauerhafte Bewohner nicht-hispanischer Geburt oder Abstammung, aber ihre Zahl nahm in der mexikanischen Ära stetig zu. Die ersten US-Bürger, die auf dem Landweg nach Kalifornien kamen, waren Trapper unter der Führung von Jedediah Smith im Jahr 1826. Die erste organisierte Gruppe von Siedlern aus den Vereinigten Staaten, die die Plains nach Kalifornien überquerten, war die Gruppe von John Bidwell und John Bartleson im Jahr 1841. In Kalifornien angekommen, arbeitete Bidwell für Johann August Sutter (1803-1880), den wichtigsten der ausländischen Einwanderer im mexikanischen Kalifornien. Sutter, ein deutschstämmiger Schweizer Geschäftsmann, kam 1839 in San Francisco an und erhielt eine enorme Zuweisung von 48.000 Morgen am Zusammenfluss von Sacramento und American River, wo er „New Helvetia“, eine Siedlung mit einem Fort, Obstgärten, Weinbergen und Weizenfeldern, gründete. Sutters Fort wurde bald zu einem Zwischenstopp für die amerikanischen Siedler, die der Bidwell-Party durch die Sierras folgten, darunter auch Überlebende der verunglückten Donner Party von 1846. Neben solchen Siedlern, Trappern und Jägern gab es auch Seeleute, die von Bord gegangen waren.
Mexiko hatte immer Schwierigkeiten, seine ferne Provinz zu regieren. Der letzte Gouverneur, der aus Mexiko-Stadt nach Kalifornien geschickt wurde, war Manuel Micheltorena, der 1842 kam. Sein Erscheinen löste eine lokale Revolte aus, und er zog sich 1845 zurück. Pío Pico, ein lokaler Ranchero mit teilweise afrikanischer Herkunft, wurde Gouverneur. Inoffiziell hatte Kalifornien die Selbstverwaltung erreicht. Ein Jahr später stand Mexiko vor einer noch größeren Herausforderung. Zu diesem Zeitpunkt lebten in Kalifornien nur noch weniger als 100.000 Ureinwohner und etwa 14.000 andere ständige Einwohner. Von diesen waren vielleicht 2.500 „Ausländer“, Weiße nicht-hispanischer Abstammung, und von diesen waren wahrscheinlich 2.000 seit 1840 aus den Vereinigten Staaten eingewandert.