Поддержка большинства Шотландской знати законного преемника казненного короля Карла - Карла II способствовала приходу Оливера Кромвеля. Эдинбургский замок на Рождество 1650 стал местом дислокации штаба сторонников Парламента.
Они построили восточный оборонительный рубеж, напротив ворот замка вырыли сухой ров, а в Большом Зале устроили солдатскую казарму.
Эти действия стали результатом воплощения идей Кромвеля о «Новом типе Армии» и превращении Эдинбургского замка в крепость.
Ранее Шотландская Армия собиралась только при необходимости, а всё остальное время солдаты жили у себя дома. В 1660 году после возрождения в Шотландии монархии Карл II продолжил развитие регулярной армии, и вплоть до начала Первой Мировой войны замок постоянного находился в распоряжении армейского гарнизона.
Большинство из того, что сохранилось в замке до наших дней, было создано во времена преобразования средневекового замка в новую военную крепость. С 1720 по 1730 годы здесь были установлены батареи, предназначенные для защиты замка с севера и запада.
Последние боевые действия прошли в Эдинбургском замке в 1745 году. Они были связаны с восстанием Якобитов, во время которого мощная цитадель не покорилась принцу Бонни Чарли.
Последующие сто лет в замке располагалась тюрьма для военнопленных. В 1818 году знаменитый писатель Вальтер Скотт и губернатор замка решили вскрыть Комнату Короны, чтобы вернуть миру «Королевские регалии», спрятанные там после подписания англо-шотландской унии.
Королевские регалии, выставленные на всеобщее обозрение, привлекли в замок массы людей, которые начали стекаться сюда, чтобы воочию увидеть их. Рост популярности замка стал причиной новой реконструкции, направленной на восстановление всех его исторических частей и дальнейшего выставления их для обозрения посетителями. К примеру, Большой Зал приобрёл великолепный Викторианский интерьер.