In un momento successivo, riconducibile ai secoli XII e XIII, il Castello si amplia, segno della crescente importanza che va assumendo la piazza cerealicola di Gragnola.

La cortina nord si espande verso levante e si costruiscono altre due torri.
Una, ancora ben distinguibile, é a nord est (in mappa riconoscibile dal colore giallo).
L'altra verrà successivamente inglobata nel torrione (In mappa, colore blu).

Con questi ingrandimenti il Castello assume un aspetto imponente di perimetro fortificato raddoppiando gli spazi interni.
É evidente la sua funzione militare e come lo scopo del complesso fosse quello di tutelare il lato nord-orientale dove erano le strade di accesso al borgo.