С июля 1708 по 1722 год включительно Бах находился на придворной службе и был гораздо менее связан служебными обязанностями с церковью (в Веймаре) или совсем не связан с ней (в Кётене). В веймарской капелле герцога Вильгельма Эрнста Бах стал придворным органистом и камер-музыкантом, а с 1714 года — концертмейстером. Как органист он выступал в придворной церкви, а с назначением на должность концертмейстера обязывался писать кантаты для исполнения в той же церкви. На службе у князя Леопольда Ангальт-Кётенского (с конца 1717 года) Бах не имел подобных обязательств и мог сосредоточиться на создании светских произведений. В те годы он получил и больше возможностей изучать светскую музыку современных мастеров — немецких, итальянских французских.
Все эти годы оказались для Баха периодом достижения первой творческой зрелости, когда он проявил себя в различных музыкальных жанрах и стоял на пороге осуществления наиболее монументальных своих замыслов («Страсти по Иоанну»). К нему пришла слава выдающегося органиста и знатока органов. Он выступал в Касселе, Галле, Дрездене, Гамбурге, участвовал в состязаниях с современными виртуозами на клавесине и органе. В 1719 году предполагалось такое состязание между ним и Генделем в Галле, но оно не смогло состояться в связи с отъездом Генделя. Из сугубо провинциальной обстановки Арнштадта и Мюльхаузена Бах попал в Веймаре в более просвещенную среду любителей искусства. Он общался там с духовными поэтами и проповедниками С. Франком и Э. Ноймайстером, на чьи тексты написал ряд кантат; со своим дальним родственником, органистом И. Г. Вальтером, автором «Музыкального словаря» (1732); с ученым-педагогом И. М. Геснером (в дальнейшем — ректором Thomasschule в Лейпциге, где работал Бах). Имя Баха как композитора постепенно становилось известным и за пределами Веймара или Кётена. В 1716 году в Вейсенфельсе исполнялась его «Охотничья кантата» (№ 208), написанная ко дню рождения герцога Саксен-Вейсенфельского. В 1719 году маркграф Бранденбургский попросил у него сочинений для своей капеллы — так позднее возникли известные шесть Бранденбургских концертов Баха. Знали его и в Лейпциге.
И все же Баху жилось нелегко на придворной службе, особенно в Веймаре. Музыканты местной капеллы по их положению при дворе не отделялись от слуг, от домашней челяди, и некоторые одновременно даже были слугами (лакеями, поварами и т.п.). Орган в придворной церкви по своим ограниченным возможностям звучания не мог удовлетворить Баха. После смерти в 1716 году руководителя капеллы, престарелого И. С. Дрезе, Баху нашли невозможным предоставить освободившееся место, словно он был недостоин заменить даже такого заурядного музыканта! В связи с приглашением в Кётен Бах во что бы то ни стало пожелал оставить Веймар и так упорно настаивал на этом, что в ноябре 1717 года был посажен герцогом под арест. По освобождении он вскоре перебрался с семьей в Кётен, где молодой князь Леопольд сумел оценить его, высоко ставил его авторитет, не расставался с ним при выездах из своей резиденции. И хотя Бах стоял теперь во главе всего лишь небольшой капеллы, имел в своем распоряжении весьма несовершенный орган (но не имел хора), он получил зато возможность постоянно сочинять и быть свободным от иных обязанностей. В Кётене Бахом созданы многие светские инструментальные сочинения, в том числе сонаты и концерты, первый том «Хорошо темперированного клавира», Английские и Французские сюиты для клавира, Хроматическая фантазия и фуга (первая редакция), сонаты и партиты для скрипки соло, сюиты для виолончели соло, две сюиты (названные увертюрами) для оркестра, уже упомянутые Бранденбургские концерты и т. д.
Настало, однако, время, когда Бах пожелал оставить Кётен в поисках иных условий жизни и творчества. В июле 1720 года скоропостижно скончалась его жена, пока он с князем Леопольдом находился в отсутствии, в Карлсбаде. Бах прожил с ней тринадцать лет, она родила ему семерых детей, из которых выжило четверо, среди них сыновья Вильгельм Фридеман и Филипп Эмануэль — впоследствии известные, прославленные в XVIII веке композиторы. В сентябре того же года овдовевший Бах сделал попытку получить освободившееся место органиста в одной из церквей Гамбурга. Известно, что он блестяще импровизировал там на органе к заслужил полное одобрение Рейнкена, который с интересом слушал его в свои девяносто семь лет. Тем не менее Бах не получил искомого места: оно досталось второстепенному органисту И. И. Хейтману (который внес в церковную кассу солидную сумму!). Гамбург привлекал Баха оживленной музыкальной жизнью, и, помимо того, ему, возможно, хотелось покинуть Кётен после смерти первой жены. В декабре 1721 года Бах женился вторично — на молодой Анне Магдалене Вилькен, дочери музыканта и в свою очередь хорошей музыкантше, певице при кётенском дворе. С ней Бах особенно охотно занимался музыкой, составлял специально для нее «Нотные книжечки» (1722 — 1725), постоянно доверял ей переписку своих сочинений. Анна Магдалена была ему верной помощницей, заменяла мать его детям и родила на протяжении 1723 — 1742 годов еще тринадцать сыновей и дочерей (осталось в живых шестеро). Со временем Бах мог музицировать в своем домашнем кругу вместе с женой и сыновьями, как с хорошим концертным ансамблем. Забота о надлежащем образовании для подрастающих сыновей вновь побудила Баха стремиться из Кётена в более крупный культурный центр. Со смертью известного композитора И. Кунау освободилось в 1722 году место кантора при церкви св. Фомы [Thomaskirche] в Лейпциге. На эту должность прочили сначала Г. Ф. Телемана, пользовавшегося тогда большим успехом, но он не смог уехать из Гамбурга. Бах не сразу решился покинуть Кётен, лишиться почетного положения придворного капельмейстера и стать кантором, то есть скромным учителем певчих в школе при церкви. Но мысль о сыновьях, по его собственному признанию, все же заставила принять это решение. В мае 1723 года он, после требуемого испытания, был единогласно избран лейпцигским магистратом на должность кантора и тут же переселился в Лейпциг.
