XVI-XXI w. Budowa (zdaniem Szablowskiego) bądź, według nowszych ustaleń, odbudowa zamku, nastąpiła po 1477, najpewniej w latach 1485-1500. Wzniesiono m.in. dwie nowe północne baszty w miejsce wcześniej zburzonych, oraz wzmocniono baszty południowe. Założenie miało wówczas charakter zarówno obronny, jak i reprezentacyjny, o wyraźnych cechach renesansowych. Ten okres historii budowli Bicz-Suknarowska określa jako tzw. drugi zamek Komorowskich.
Dalszą rozbudowę (tzw. trzeci zamek Komorowskich) przedsięwziął około 1569 Jan Spytek Komorowski i była ona kontynuowana przez następne dekadyJ. Marszałek, Katalog grodzisk i zamczysk w Karpatach, Wydawnictwo Stanisław Kryciński, Warszawa 1993, s. 265.. Wytyczono wtedy m.in. arkadowy renesansowy dziedziniec. Zamek miał wówczas trzyskrzydłowy układ. Posiadał attykę i dekoracje sgraffitowe; miał najpewniej dwie kondygnacje. Uwydatniono jego funkcję pałacowo-reprezentacyjną, m.in. likwidując basztę południowo-wschodnią. Jego forma powstawała najpewniej w inspiracji rozwiązaniami Zamku Wawelskiego.
W 1608 w Starym Zamku gościł książę cieszyński Adam Wacław. Później, przed 1624, budynek został spustoszony przez najazd rodu Rylskich, skonfliktowanych wówczas z Komorowskimi.