Unter den Söhnen von Hawise de Londres und Patrick de Chaworth, Payn und Patrick de Chaworth, wurde die Burg weiter ausgebaut. Payn hatte an dem Kreuzzug des Prinzen Eduard nach Palästina. Vermutlich durch die dortigen Kreuzfahrerburgen angeregt, begann er vermutlich 1275 mit dem Bau der inneren Ringmauer. Sein Bruder Patrick setzte nach dem Tod seines Bruders 1279 den Ausbau der Befestigungen fort, unter ihm wurde vermutlich die äußere Ringmauer verstärkt. Durch diesen Ausbau wurde Kidwelly nach den neuen Burgen König Eduards I. in Nordwales und Caerphilly Castle in Südostwales eine der stärksten englischen Burgen in Wales. 1284 verweilte Eduard I. auf seiner Rundreise durch Wales mehrere Tage lang in der Burg. Nach dem Tod von Patrick de Chaworth 1289 setzte der König für Patricks erst einjährige Tochter Maud William de Valence als Verwalter ein. William de Valence hatte bereits die Burgen von Pembroke und Goodrich Castle in Herefordshire ausbauen lassen, vermutlich setzte er auch den Ausbau von Kidwelly fort, wahrscheinlich begann er mit dem Bau des Palas und der Kapelle an der Ostseite. Nach Williams Tod 1296 fiel die Burg wieder an Maud de Chaworth, die 1291 den Neffen des Königs, Henry of Lancaster geheiratet hatte.