L'8 aprile [[1632]], Luigi XIII acquistò definitivamente il dominio sulla signoria di Versailles da [[Jean-François de Gondi]], arcivescovo di Parigi<ref group=note name="Blondel-1632"/>.
Nel maggimaggio del [[1631]] erano del resto già iniziati i lavori per l'ingrandimento della struttura precedente, diretti dall'architetto [[Philibert Le Roy]]: ai quattro angoli del complesso vengono aggiunte delle torri; nel 1634 il muro di cinta viene rimpiazzato da un portico a sei arcate chiuse da cancelli di ferro<ref name="Garrigues40">{{harvsp|Garrigues|2001|p=40}}</ref>. Il nuovo castello accolse anche le prime decorazioni floreali; i giardini vennero riprogettati "alla francese" da Boyceau e Menours<ref name="Garrigues36">{{harvsp|Garrigues|2001|p=36}}</ref>, decorati con arabesche ed intrecci. L'intonaco su pietra venne sostituito da una facciata in mattoni e pietra bianca agli angoli per decorazione. Venne creata anche una terrazza frontale con una balaustra in ferro battuto. Il castello ha così ottenuto una pianta a "U" a formare quella che diverrà la "Corte di Marmo"<ref>{{Cita libro|autore=André Pératé|titolo=Versailles|editore=H. Laurens|data=1912|p=4}}</ref>.
Nel [[1643]], sentendosi di dover morire, Luigi XIII dichiarò: «Se Dio mi darà la salute, ho detto al mio confessore, il gesuita Jacques Dinet, che porrò fine al libertinaggio, abolirò i duelli, reprimerò le ingiustizie, mi comunicherò ogni giorno e quando il mio Delfino avrà raggiunto la maggiore età, mi ritirerò a Versailles con quattro sacerdoti per parlare con loro di cose divine, dimenticando gli affariterreni<ref>Chérot (1901), p. 371</ref>».
