Podwyższono również o kolejną kondygnację wieżę, zapewniając oświetlenie jej wnętrza przez wstawienie okna utrzymanego w tym samym stylu, co okna dolne. W XVI wieku dobudowano ostatnią kondygnację wieży, która osiągnęła ostateczną wysokość 38 m.

Okres poreformacyjny Pierwszym protestanckim biskupem St David’s został William Barlow (1536–1548). Atakując to, co uważał za zabobon, nakazał rozebranie sanktuarium św. Dawida, odarł je z klejnotów, skonfiskował relikwie świętego i próbował (bezskutecznie) przenieść siedzibę biskupstwa do Carmarthen. W 1550 biskup Farrer spalił zachowane średniowieczne modlitewniki jako pozostałości starego porządku. W 1571 Thomas Huett, jeden z pierwszych tłumaczy Nowego Testamentu na język walijski (1567), zbudował w katedrze ambonę. Katedra doznała na skutek reformacji stosunkowo nieznacznych zniszczeń; większe miały miejsce w następnym stuleciu. W 1648 została ona poważnie uszkodzona przez żołnierzy, wysyłanych przez parlament do pozyskania ołowiu z jej dachu. Zniszczone zostały wówczas organy i dzwony, mosiężne ozdoby nagrobne wyrwano, a wszystkie witraże rozbito. Wschodni kraniec katedry, pozbawiony ołowiu, popadł w ruinę i pozostawał niezadaszony przez ponad dwa stulecia.