Il 12 maggio, essendo ancora in corso la fabbrica del palazzo ducale, si sceglie di rimodernare gli appartamenti del castello per ospitare principi e ambasciatori in occasione del battesimo dei primi due figli di Carlo Emanuele I, Filippo Emanuele di due anni e Vittorio Emanuele appena nato. I festeggiamenti si tengono nella gran sala dell'antica fortezza degli Acaia, nella piazza si svolgono il torneo a piedi e la giostra.
Per l’occasione, il salone del castello fa da scenario al dramma "Pastor fido" di Giambattista Guarini. Sebbene abbia ancora aspetto di fortilizio, la sua funzione di baluardo non è più preminente, data l'erezione della Cittadella, costruita da Francesco Paciotto per Emanuele Filiberto, che sposta il nodo di difesa della città, e l'ampliamento della città a sud, voluto da Carlo Emanuele, che munisce il percorso esterno di nuovi bastioni. Il castello si trova così internato nel complesso cittadino e viene adibito a residenza stabile dei membri della famiglia. Il duca regnante si trasferisce nel nuovo palazzo ducale edificato da Emanuele Filiberto come sede adeguata per sé e la sua sposa, la principessa reale di Francia Margherita di Valois. (Immagine: Archivio di Stato, Torino).
Quando Emanuele Filiberto sposta la sua corte da Chambéry a Torino, nel 1563, in attesa di poter mettere mano alla costruzione di una nuova dimora, si stabilisce nel palazzo del Vescovo, trovando il castello in stato di grave abbandono. Il gran salone del palazzo vecchio viene, però, preparato a festa e descritto nei resoconti dell’epoca come "racconciato tutto di nuova architettura con il ciel fatto tutto rilievo, con figure, arme, festoni, circuli, quadri et triangoli, et altri dissegni bellissimi, tutti messi à oro in campo turchino" per il battesimo del figlio, celebrato il 9 marzo 1567. Vi sono allestite le mense per il banchetto (l’immagine mostra alcuni disegni di vasi creati per l’occasione) e si balla fino a mezzanotte. (Immagine: Album Da Luigi, Biblioteca Reale, Torino)
I lavori di quest'epoca vedono in primo luogo spostato l'ingresso sull'asse del castello e della corte, con una riplasmatura delle spesse murature della porta romana. Resti visibili sulle spallette del portone, aperto quando l'accesso alla corte viene portato centralmente, indicano che il piano del cortile viene innalzato di almeno 80 cm. Contemporaneamente si costruisce al centro del cortile un pozzo perdente per lo smaltimento delle acque: questo risulta ora emergere dal pavimento a spina di pesce quattrocentesco, ma appartiene sicuramente alla sistemazione successiva. Una massiccia struttura addossata alla parete sud, forse alla base di una torre scalare, suggerisce che il viretto quattrocentesco non sia più in uso.