Para la construcción de la nueva fábrica presentaron sus diseños los arquitectos Luis de Villafranca, Martín de Gaínza, Francisco Rodríguez Cumplido y Luis de Vega, siendo elegido entre todos ellos el proyecto de Martín de Gaínza, quien se encarga del comienzo de las obras en 1546, dirigiéndolas hasta su muerte en el año 1556.