En 1571, seguindo iniciativas similares tomadas en varios fortes ao longo da costa portuguesa, o rei Sebastián ordenou a remodelación da torre. Naquel momento, o forte foi nomeado en honra de "São Brás" ("Santo Blas"), o patrón dos artilleros na tradición portuguesa, e cambiou para honrar ao novo rei (perdido na batalla de Alcácer Quibir).
) e San Sebastián. Baixo a responsabilidade de Afonso Álvares, o novo proxecto transformou a fortaleza nunha fortaleza masiva, sendo referida como a "Forteza de São Sebastião da Caparica" (). Entre 1580 e 1640 foi referida localmente como a "Torre dos Castelhanos" ("Torre dos casteláns"), onde foi remodelada estructuralmente para cumprir os requisitos da dinastía filipina.