בינתיים, היחסים בין אדוארד לל'ואלין התקררו וקרסו במהירות, מה שהוביל לכך שאדוארד פלש לצפון ויילס בשנת 1276 בניסיון לשבור את אחיזתו של ל'ואלין בשלטון. במהלך המלחמה בנה אדוארד מספר טירות מרכזיות במטרה לשלוט טוב יותר באזור ולספק מבנים שישמשו בסיסים למערכה. אדוארד הצליח במלחמה, וחוזה אברקונווי משנת 1277 אישר את השליטה האנגלית וחילק את מרבית אדמותיו של ל'ואלין בין אדוארד ואחיו.
מלחמת 83–1282.
עד מהרה אדוארד ובני בריתו בקרב הנסיכים הוולשים החלו להסתכסך, ובתחילת 1282 פרץ מרד, שהובל על ידי אחיו של ל'ואלין, דוויד' אפ גריפיד'. אדוארד הגיב למרד בגיוס הצבא המלכותי, של 8,000 חיילים ו-750 פרשים, אותו הוא מיקם בצפון לעיירה רודלאן, בעוד שבדרום ובמרכז ויילס, כוחות מארצ'ר לורד התקדמו מכרמרתן וממונטגומרי. לאחר מכן ארגן אדוארד פלישה ימית לאי אנגלסי ויצר גשר זמני לחצות את היבשת. ל'ואלין נהרג באותו דצמבר, ובתחילת שנת 1283 נפל דוויד' נפל בשבי והוצא להורג.
במקום לחזור על ההסדרים המפוזרים של אמנות קודמות, אדוארד בחר להשתלט על ויילס ולהפוך אותה לקולוניה. החלק הנותר ממשפחת המלוכה של ל'ואלין ודוויד' הובס, וארצותיהם חולקו בין אצילים אנגלים גדולים. הממשל בוויילס עבר רפורמה, וההסדרים שנקבעו בחוק רודלאן, נחקקו ב-3 במרץ 1284. ויילס חולקה למחוזות ושיירים, וחיקתה את אופן שליטתה של אנגליה, עם שלושה מחוזות חדשים שנוצרו בצפון-מערב ויילס: קרנארבונשייר, מריונת'שייר ואנגלסי.
כחלק מתוכנית זו, בשנת 1283 הורה אדוארד לבנות טירות חדשות ועיירות מוקפות חומות ברחבי השטחים הכבושים, בין השאר כדי לעודד הגירה משמעותית לאזור מאנגליה. בין אלה היו אתרי המורשת העולמיים העתידיים, טירת קרנארבון וחומתה, המשקיפה על נהר סיונט; טירת קונווי וחומתה, השולטת על נקודת מעבר מעל נהר קונווי ; וטירת הרלך, המגנה על הנמל ועיירה אנגלית שזה עתה הוקמה. ככל הנראה תוכננה הקמת טירה ועיירה מוקפת חומה ליד העיירה החשובה מבחינה אסטרטגית, לאנפיס שבאנגלסי - בומריס העתידית - אך נדחתה בשל עלויות הפרויקטים האחרים.
העיירות החדשות היו מרכזים אדמיניסטרטיביים חשובים למבני הממשל האנגלים החדשים: קרנארבון והרלך היו מרכזי הכוח החדש, וקונווי אחראית על המחוז החדש. הטירות היו מרכזי צבא מרכזיים, אך תוכננו גם לתפקד כארמונות מלכותיים, המסוגלים לתמוך בבתי המלך והמלכה בנוחות ובטיחות. כמה מהפרויקטים נשאו גם חשיבות סמלית מיוחדת. קונווי הוצב בכוונה בראש מנזר אברקונווי, מקום קבורתם המסורתי של הנסיכים הוולשים; המנזר הועבר למרחק שמונה קילומטרים מהיבשה. השליטים הוולשים הילידים הוקירו את האתר הרומי לשעבר בקרנארבון על סמליותו האימפריאלית, וחלקים מביצורי הנסיכים הוולשים נלקחו והוחזרו באופן סמלי לבניית הטירה החדשה של אדוארד שם. טירת הרלך נקשרה לאגדה של בראנוון, נסיכה וולשית.
אדוארד העסיק אדריכלים ומהנדסים מהימנים לניהול הפרויקטים. הבולטים ביותר הובאו לג'יימס מסנט ג'ורג', וגם לחברו הקרוב של אדוארד, אוטו דה גרנסון, לחייל סר ג'ון דה בונווילאר ולבנאי ג'ון פרנסיס. האנגלים בנו טירות בעקבות הסכסוך בשנת 1272, בדרך כלל גדולים ויקרים יותר משל השליטים הוולשים המקומיים, אך הביצורים החדשים היו בקנה מידה גדול עוד יותר. נגרים, חופרי תעלות ובונים באבן נאספו על ידי שריפים מקומיים מרחבי אנגליה וגויסו בצ'סטר ובבריסטול. מספר העובדים המעורבים בפרויקטים היה כה גדול, עד שהציב עומס משמעותי על כוח העבודה הלאומי של אנגליה. העלויות היו עצומות, הטירה והחומות של קרנארבון עלו 15,500 ליש"ט, הטירה והחומות של קונווי הגיעו לכ-15,000 ליש"ט וטירת הרלך עלתה 8,190 ליש"ט לבנייה.
הערים המוקפות חומה תוכננו כך שיתבססו הן על הבסטידים המקבילים בצרפת והן על עיירות שונות באנגליה. תושביהם החדשים היו מהגרים אנגלים, כאשר הוולשים המקומיים נאסרו לגור בין החומות. העיירות זכו לרמות שונות של הצלחה. הטירות הופקדו על ידי אדוארד בפני שוטרים. הוטל עליהם להגן עליהם, ובמקרים מסוימים הוסמכו גם להגן על חומות העיר. נבחרו חילי מצב קבועים של חיילים, 40 בקרנארבון, 30 בקונווי ו-36 בהרלך, מצוידים בקשתות ובשריונים. הטירות והעיירות היו כולן נמלים וניתן היה לצייד אותם דרך הים במידת הצורך, יתרון אסטרטגי חשוב שכן הצי של אדוארד היה כמעט בשליטה מוחלטת סביב קו החוף הוולשי. כל הטירות היו מצוידות בשער אחורי או במוצב שיאפשר להם להצטייד ישירות דרך הים, גם אם העיר נפלה.
המרד בשנים 95–1294.
הביצורים של אדוארד נבדקו בשנת 1294 כאשר מדוג אפ ל"ואלין מרד בשלטון האנגלי, המרד הגדול הראשון מאז הכיבוש. נראה כי הוולשים מרדו בעקבות המיסוי, ולמדוג הייתה תמיכה עממית לא מבוטלת. בסוף השנה, אדוארד חזר לוויילס עם צבא גדול וצעד מערבה מצ'סטר, והגיע לטירתו בקונווי עד חג המולד. שם הוא נלכד, וננצר עד ינואר 1295, וצויד רק דרך הים, טרם הגיעו כוחות כדי להקל עליו בפברואר. הרלך הייתה תחת מצור גם היא, אך ניצלה מהגעת אספקה דרך הים מאירלנד. טירת קרנארבון עדיין לא הושלמה, והותקפה על ידי הכוחות הוולשים, שגרמו לטירה ולעיירה לעלות באש. באנגלסי כוחות וולשים הרגו את השריף המלכותי. באביב שלח אדוארד את התקפת הנגד שלו, בכוח של 35,000 חיילים, שהביס את המורדים לחלוטין והרג את מדוג.
בעקבות המרד הורה אדוארד לעבוד מחדש על תיקון והשלמת קרנארבון. ברגע שאנגלסי נכבשה מחדש, הוא אף החל להתקדם בתוכניות המעוכבות לביצור האזור. האתר שנבחר נקרא בומריס, והיה בערך מייל (1.6 קילומטרים) מהעיירה הוולשית לאנפיס (Llanfaes). ההחלטה שהתקבלה לבסוף הייתה להעביר את האוכלוסייה הוולשית כ-12 מייל (19 ק"מ) מדרום מערב, שם נבנה עבורם יישוב בשם ניובורו. גירוש הוולשים המקומיים פתח את הדרך להקמתה של עיר אנגלית, המוגנת על ידי הטירה המתוכננת. עבודות הבנייה החלו באתר בהנחייתו של ג'יימס מסנט ג'ורג'. הפרויקט היה יקר מאוד, ולעיתים קרובות נקלעו לבעיות כלכליות. למרות היעדר חומות העיר, היישוב שמסביב צמח במהירות.
עד 1300 רק הרלך וקונווי הושלמו כראוי: הסתיימה העבודה על חומות העיירה קרנארבון, אך חלק גדול מהטירה עדיין לא היה שלם, ובטירת בומריס, הקירות הפנימיים היו רק מחצית מגובהם המיועד, והיו פערים בקירות החיצוניים. בשנת 1304 הגיעה תוכנית הבנייה הכוללת בוויילס ל-80,000 ליש"ט, כמעט פי שישה מההכנסה השנתית של אדוארד. אדוארד הסתבך בינתיים ברצף ממושך של מלחמות בסקוטלנד שהחלו לדרוש את תשומת ליבו ומשאביו הכספיים, וכתוצאה מכך העבודה על הטירות הוולשית האטה שוב. בשנת 1306 אדוארד דאג מפלישה סקוטית אפשרית לצפון ויילס, מה שגרם לעבודות הבנייה להישאר טריות, אך נותר הרבה פחות כסף למימון הבנייה מבעבר. לבסוף, עד 1330 הופסקה כלל העבודה, וקרנארבון ובומריס מעולם לא הושלמו לחלוטין.
התדרדרות.
תחזוקת הטירות הייתה לאתגר, והן דרשו השקעה רבה, בה לא זכו. הכסף שניתן לשוטרי הטירה על מנת לאפשר להם לשמור על הטירות לא היה נדיב מלכתחילה, אך הסכומים שהועברו ירדו במידה ניכרת במהלך המאה ה-14. לשוטרי טירת קונווי הועמדו 190 פאונד לשנה בשנת 1284, אך זה ירד ל-40 פאונד בשנת 1390; המימון של הרלך צנח באופן דומה מ-100 ליש"ט בשנה ל-20 ליש"ט בלבד בשנת 1391. בשנת 1321 דווח כי קונווי הייתה מצוידת באופן רעוע, ופעלו בה חנויות דלות שסבלו מדליפות מהגגות ועצים רקובים, ובשנות 1330 הומלץ לאדוארד השלישי לא לארח את חצר המלוכה, אם יבקרו באזור, באף אחת מהטירות הללו, כיוון שאף אחת מהן לא במצב מתאים לכך. סקר משנת 1343 הראה כי טירת בומריס זקוקה לעבודה מקיפה.
לעיתים בוצעו תיקונים ושיפוצים. כאשר אדוארד השני ספג איומים ממשפחת מורטימר מארצ'ר לורד בדרום גוויניד', הוא הורה לשריף שלו, סר גרופוד לויד, להאריך את ההגנה שהובילה לבית השערים. אדוארד, הנסיך השחור ביצע עבודות נרחבות בקרנארבון לאחר שהשתלט על הביצור בשנת 1343.
בסוף המאה ה-14, טירת קונווי הייתה מעורבת בנפילתו של ריצ'רד השני. ריצ'רד שב מאירלנד באוגוסט 1399 ותפס מחסה בטירה מכוחות יריבו, הנרי הרביעי. הנרי פרסי, שליחו של הנרי הרביעי, נכנס לטירה לנהל משא ומתן עם המלך. הנרי פרסי נדר להגן על המלך אם הוא יסכים לעזוב את הטירה, אך כשריצ'רד עזב הוא נלקח בשבי מיד, ומת מאוחר יותר בשבי, בטירת פונטפרקט.
המאות ה-15–17.
עליית גלינדור ומלחמות השושנים.
המתיחות בין הוולשים לאנגלים נמשכה והוחמרה בשנת 1400 עם פרוץ עליית גלינדר. בתחילת הסכסוך, חיל המצב של הרלך היה מצויד באופן דל, וקונווי עמדה בפני בעיות ומחסורים. טירת קונווי נלקחה בתחילת הסכסוך על ידי שני אחים וולשים, שהשתלטו על המבצר, מה שאיפשר למורדים וולשים לתקוף ולכבוש את שאר העיר מוקפת החומה. קרנארבון הייתה תחת מצור בשנת 1401, ובאותו נובמבר התרחש קרב תותיל בסמוך, בין מגיניה של קרנארבון לכוח האויב. בשנים 1403 ו-1404 הייתה קרנארבון שוב תחת מצור על ידי כוחות וולשים בתמיכה מצד הכוחות הצרפתים, אך עמדה בפני ההתקפות. בומריס הסתדרה פחות טוב, כאשר הייתה תחת מצור, נלקחה על ידי המורדים בשנת 1403, ונכבשה על ידי כוחות המלוכה רק בשנת 1405. הרלך הותקפה ונלקחה בסוף שנת 1404, והפכה למפקדה הצבאית של גלינדור, עד שהכוחות האנגלים בפיקודו של הנרי החמישי החזירו את הטירה לידיהם במהלך חורף 1409-1408. עד 1415 הובסו כל המורדים.