W 1289 roku istniały już na zamku kamienne mury obronne zbudowane przypuszczalnie przez księcia Leszka Czarnego.
Pod koniec XIII wieku z inicjatywy ostatnich krakowskich książąt dzielnicowych zbudowano tak zwane palatium wczesnogotyckie. Mniej więcej na ten okres datuje się również aneks, łączący palatium z wcześniej wspomnianym romańskim stołpem, czyli wieżą ostatecznej obrony posadowioną na wałach grodu wawelskiego i datowaną na podstawie techniki wykonania murów na XII stulecie.
Wiek XIV i XV Na początku XIV wieku do romańskiego stołpu dostawiono pod kątem 45° tzw. Wieżę Łokietkową wzniesioną na rzucie kwadratu o boku 12,7 × 13 mJacek Pierzak, Odkrycie reliktów starszej wieży mieszkalno-obronnej na zamku górnym w Będzinie w roku 2015, Rocznik Muzeum Górnośląskiego w Bytomiu, numer 21, Archeologia 21, Bytom 2019, s. 74. (w miejscu późniejszej Wieży Duńskiej) i mniejsze budynki. Prócz tego nadal istniały jeszcze zabudowania drewniane, co się zmieniło za czasów Kazimierza III Wielkiego, który rozbudował rezydencję monarszą, aby przeznaczyć ją dla pomieszczenia aparatu państwowego, znacznie przez króla powiększonego. Przyczyną było również naśladownictwo stylu europejskiego, którego wzorem byli inni władcy tego kontynentu. Zamek składał się wówczas z kaplicy św.