Dzięki temu posiadał podcienia nie tylko od strony Rynku Wielkiego (od frontu), ale też po obu bokach. Podwyższono również jego wieżę, o kształcie typowym dla takich budynków z okresu renesansu, tj. z czterema bokami w dolnej części oraz ośmioma w górnej. Ratusz pełnił wówczas funkcję nie tylko urzędową, ale także handlową.

W drugiej połowie XVIII wieku przeprowadzono kolejne zmiany w ratuszu. Wybudowano wówczas dzisiejsze wachlarzowe, dwuskrzydłowe schody (1767–1770), prowadzące do głównego wejścia z barokowym portalem na I piętrze (z XVII w., przeniesionego z parteru). Nieco wcześniej, od frontu dobudowano niewielki odwach (1758 r.), który znajdował się pod dzisiejszymi schodami i był połączony z ratuszem. Jego wieża została wzbogacona większym dachem hełmowym oraz zegarem, dodano nowe attyki, a w narożach umieszczono także małe hełmy.

W czasie zaborów, w pierwszej połowie XIX wieku, po przeniesieniu mieszczących się w nim urzędów i instytucji do nowego budynku w powstałej wówczas Nowej Osadzie, zamojski ratusz wykorzystano głównie na potrzeby wojskowe, co było związane z modernizacją i rozbudową miejskich fortyfikacji. Zmieniono go m.in.