W latach 1586–1597 nadbudowano mur kurtynowy od strony miasta oraz i wykończono narożną wieżę bramną z salą z dziurami do strzelby ponad przejazdem.
W latach 1597–1602 gdy starostą był Hieronim Gostomski przeprowadzono remont narożnej „kurzej nogi”.
W okresie gdy starostą był Stanisław Lubomirski w latach 1617–1636 nadbudowano południową część skrzydła zachodniego i wykuto prowadzący do „kurzej nogi” barokowy portal z herbem Lubomirskich.
Wysadzenie zamku w 1656 r.K. Łopatecki, „Szwedzkie napoje”, czyli rzecz o wysadzeniu zamku w Sandomierzu w świetle grafiki Gesta ad Sandomiriam Erika Dahlbergha, [w:] Stan badań nad wielokulturowym dziedzictwem dawnej Rzeczypospolitej, t. VII, red. W. Walczak, K. Łopatecki, Białystok 2017, s. 151–180. W czasie Potopu szwedzkiego zamek i miasto zostały 13 października 1655 roku zajęte przez wojska szwedzkie pod dowództwem gen. Roberta Douglasa. 27 marca miasto zostało zdobyte przez oddziały koronne pod przywództwem Stanisława Witowskiego. Nie zdołano wówczas opanować zamku obsadzonego przez około 160 żołnierzy szwedzkich. Szwedzi kontrolowali również szaniec usypany nad brzegiem Wisły dowodzony przez Christera Lillienberga. W związku z atakami wojsk Stefana Czarnieckiego i hetmana Jerzego Lubomirskiego szwedzka załoga zamku z komendantem płk.