В начале XVII века слобода Кинешма оказалась втянутой в события Смутного времени, проявив в 1609 году свою лояльность царю Василию Ивановичу Шуйскому. В то время как некоторые соседние города, находившиеся под давлением польско-литовских интервентов под командованием Александра Юзефа Лисовского, были вынуждены признать самозванца Лжедмитрия II, Кинешма осталась верна своему царю. В этот сложный и бурный период Кинешма сыграла важную роль в обороне против интервентов.
Фёдор Афанасьевич Боборыкин, воевода Кинешмы, организовал одно из первых в Смутное время народных ополчений. В него вошли не только жители Кинешмы, но и представители соседних городов, таких как Балахна, Гороховец, Решма и Холуй. В начале 1609 года Боборыкин возглавил поход, во время которого ему удалось изгнать интервентов из Луха и Шуи. Однако против ополчения Боборыкина был отправлен суздальский воевода Фёдор Кириллович Плещеев, перешедший на сторону Лжедмитрия II и сотрудничавший с интервентами. 11 февраля 1609 года Плещеев в битве у села Дунилова потерпел поражение от войск Боборыкина, после чего отступил в Суздаль.
Май 1609 года ознаменовался новым наступлением со стороны Лисовского, который, направляясь на помощь своему ставленнику, костромскому воеводе Никите Вельяминову, решил нанести удар по Кинешме. Лисовский стремился отомстить за недавнее поражение Плещеева и предотвратить возможный поход Боборыкина против Вельяминова на Кострому. В этой ситуации Боборыкин обратился за помощью к соседним слободам. Жители Решмы откликнулись на призыв и поддержали кинешемцев, тогда как жители Солдоги, опасаясь за свою безопасность, решили не вмешиваться в конфликт.
Несмотря на численное превосходство Лисовского, имевшего более 2 тысяч человек, и меньшинство защитников Кинешмы, состоящих из примерно 300 ополченцев, Боборыкин решил держать оборону. 26 мая 1609 года отряд Лисовского приблизился к Кинешме. Первая битва произошла на луховском тракте, находившемся в двух вёрстах от Кинешмы. В этом бою ополченцы не смогли выдержать натиск противника и отступили к берегу реки Кинешемки, где произошёл новый бой, также оказавшийся неудачным для защитников города. В результате ополченцы отступили на торговую площадь, где состоялось решающее сражение, закончившееся поражением Кинешмы. Интервенты, встретив жестокое сопротивление, безжалостно разрушили слободу и расправились с её жителями.
Спасо-Преображенский собор, в котором укрывались женщины и дети и который защищали мужчины, был сожжён по приказу Лисовского вместе со всеми находившимися там людьми.
До недавнего времени считалось, что Фёдор Афанасьевич Боборыкин погиб в бою 26 мая 1609 года или был пленён и казнён. Однако в 2012 году были обнаружены документы, подтверждающие, что воевода выжил после Смутного времени и был награждён вотчиной за свою борьбу против интервентов. После разгрома Кинешмы Лисовский переправился через Волгу и разрушил Солдогу, жители которой ранее отказали в помощи соседям.
Выжившие жители Кинешмы в 1612 году присоединились к ополчению Минина и Пожарского, которое освободило Москву от интервентов. Память о защитниках Кинешмы была увековечена вначале крестами на местах сражений, а затем тремя часовнями. Современные кирпичные часовни, такие как Крестовоздвиженская на площади Революции (бывшей торговой площади), где состоялась третья битва, часовня на Вичугской улице на месте второй битвы и часовня в парке культуры и отдыха на месте первой битвы, были построены в 1744, 1855 и 1994 годах соответственно.
Кроме того, в Кинешме в 1987 году переименовали бывшую улицу Жданова в улицу Воеводы Боборыкина, а в 2012 году на площади Революции был установлен памятник Фёдору Афанасьевичу. Каждый год 8 июня (по старому стилю — 26 мая) в Кинешме отмечается день поминовения защитников города.