Kilka lat dłużej trwała budowa ogromnego, obronnego spichrza zbożowego, stanowiącego główny magazyn dla wojsk rosyjskich stacjonujących na obszarze Królestwa.
W latach sześćdziesiątych polecenie rozbudowy i uzupełnienia Twierdzy Nowogieorgijewsk (Modlin) wydał gen. Eduard Totleben. Po 1864 r. wybudowano wewnątrz francuskiego rdzenia bastionowego 2250 metrowy obwód koszar obronnych obliczony na pomieszczenie 20 tys. żołnierzy, charakterystyczny dla fortyfikacji rosyjskich (podobne miały Twierdza Dęblin i twierdza brzeska). Koszary osłaniane z 4 kaponier stały się trzecim obwodem twierdzy Modlin. Koszary te, posiadające strzelnice dla dział i broni piechoty, kaponiery na załamaniach oraz otoczone rowem, stanowić miały ostatni punkt oporu twierdzy. Ukończono też wtedy zarzucone po roku 1813 korony, uzupełniając je ciągłym umocnieniem poligonalnym z rawelinami i murem Carnota. W ciągu następnych czterdziestu lat twierdza stopniowo stawała się przestarzała, mimo to nie podejmowano większych działań w kierunku jej modernizacji. W latach sześćdziesiątych w cytadeli wybudowano także kilka prochowni (magazynów amunicyjnych). Uzupełniono ją też o fort „Ostrołęka”, powstały z rozbudowy dzieła rogowego we wschodniej części twierdzy.