Po wygaśnięciu dynastii Ludowingów w połowie XIII wieku zamek przeszedł we władanie dynastii Wettynów i stracił na znaczeniu, o czym świadczą materiały budowlane stosowane w późniejszych przebudowach – zamiast drogich murów kamiennych stosowano tańszy pruski mur.

Aby ocalić Marcina Lutra od prześladowań Fryderyk III Mądry upozorował napad na niego i jego śmierć, a następnie pod przybranym imieniem rycerza Jerzego ukrył na zamku w Wartburgu. W tym odosobnieniu spędził Luter w sumie 10 miesięcy, a w trakcie pobytu tam studiował język hebrajski i grecki, przekładał psalmy, pisał traktaty, ale przede wszystkim dokonał tłumaczenia na język niemiecki Nowego Testamentu, jako pierwowzoru używając tekstu greckiego.

Ponadto oprócz Marcina Lutra na zamku przebywał wielokrotnie Johann Wolfgang von Goethe, uważany za najwybitniejszego poetę niemieckiego. Stąd zamek uchodził w XIX wieku za jeden z niemieckich symboli narodowych.

18 października 1817 na zamku odbyła się demonstracja radykalnych patriotów niemieckich, głównie studentów, pod nazwą .