19 marca 1238 roku w zamku zmarł książę Henryk Brodaty. W czasie najazdu tatarskiego w 1241 roku schroniły się tu mniszki z trzebnickiego klasztoru i Jadwiga Śląska, dla której zamek stał się wdowią rezydencją po śmierci Henryka. Pod koniec XIII wieku Krosno wraz z zamkiem znalazło się pod władaniem książąt z linii głogowskiej. Książęta głogowscy w XIV i XV wieku rozbudowywali zamek, w skład którego weszły budynek bramny z wieżą i skrzydła północne i południowe. W latach 1476–1478 budowla była trzykrotnie oblegana przez Jana I żagańskiego, który brał udział w wyprawie przeciwko Hohenzollernom podczas walk o sukcesję po Henryku XI, ostatnim Piaście głogowskim. Ostatecznie Krosno przeszło pod władanie Brandenburgii.
W XVI wieku zamek stał się siedzibą wdów po zmarłych elektorach brandenburskich. W 1510 roku księżna Katarzyna Brunszwicka (wdowa po Henryku XI) nakazała przebudowę wnętrz zamkowych. Około 1570 roku wzniesiono skrzydło wschodnie. W latach 1571–1574 księżna Katarzyna Brunszwicka (wdowa po Janie z Kostrzyna) przebudowała skrzydło południowe i budynek bramny. Prace budowlane kontynuowali margrabia Jan Jerzy w 1579 roku (rozbudowano krużganki o arkady) oraz wdowa po nim Elżbieta Anhalcka.