XIV a. vidurio - XV a. pilių formų keitimuisi didelę reikšmę turėjo  paraku šaunamojo ginklo atsiradimas. Jo paplitimas turėjo didelę reikšmę fortifikacijos menui. Dėl to sukurtos naujas erdvinis pilių tipas su išsikišusiais už gynybinių sienų bokštais flanginei gynybai. Pradėta daryti dideles tų bokštų šaudymo angas, kad būtų galima pro jas šaudyti iš patrankų. Atitinkamai buvo tvirtinamos ir medinės pilys.
Pilių techninės struktūrinės permainos keitė žmonių estetinį suvokimą. Nors žmogui svarbu buvo jų praktiškoji pusė (jose teko kovoti), jį domino ne tik pilies visuma, bet ir detalės. Tai vedė prie aktyvaus formų, matmenų, atskirų dalių, akmens, kalkių skiedinio, plytų faktūros, išorės ir vidaus įrenginių estetinio suvokimo. Mūrinių pilių planas ir kompozicija įkūnijo techninę ir meninę idėją - griežtą  tektoniškumą ir gynybinį funkciškumą. Pilių fasadų formas lėmė medžiagų (akmenų ir plytų) savybės. Ilgus amžius mūro technika lietuviams nebuvo žinoma. Ji per Kijevo Rusijos kraštus pateko iš Graikijos, o iš Vakarinės Romos provincijų - į šiaurės Vokietiją ir Lenkiją, I dalies į Latviją ir Estiją.
Kai kurių pilių (Trakų) ištisos sienos sumūrytos iš lauko akmenų, kartais perdedant plonu plytų sluoksniu arba dedant vidun skersinius rąstus sutvirtinimui. Rik retais atvejais akmenys buvo tašomi. Seniausių pilių statyboje buvo pritaikytas kiautinis mūrijimo būdas: akmenys buvo įmetami tarp dviejų iš plytų sumūrytų sienelių į kalkių skiedinį. Daug gausiau pradėta naudoti plytos. Jomis buvo mūrijami akmens mūro kampai, bokštai, iš jų mūrijami funkciniai elementai.
Nuo XIV a. Lietuvoje paplito aptvarinės mūrinės pilys. Jų buvo keturkampio ir daugiakampio plano. Keturkampės pilys daugiausia buvo statomos žemose pelkėtose lygumose, lėkštose upių santakose, apsupamos pylimais ir perkasais. Tokių pilių svarbiausias elementas - kvadratinė aikštė, aptverta 9 - 15 m aukščio gynybine siena. Iš pradžių šios pilys buvo bebokštės, vėliau imta statyti po     du, tris ir daugiau bokštų. Be to, patys pilių bokštai buvo keturkampiai. Didysis gyvenamas 4 - 5 aukštų bokštas būdavo pilies kampe.kartu jis būdavo stebėjimo ir atsparos punktas, kuriame gindavosi priešui įsiveržus į pilies vidų.
Seniausia keturkampe aptvarine pilimi laikom Kauno pirmoji pilis, kuri 1362 m. po tris savaites trukusios kryžiuočių apgulties buvo sugriauta. Kauno pilis skyrėsi nuo kitų vėliau statytų aptvarinių keturkampių pilių dvigubomis sienomis, du tris kartus mažesniu kiemu,  archaiškesne mūrijimo technika.
Būdingas aptvarinės keturkampės pilies pavyzdys - Lydos pilis, pastatyta XIV a. pirmame ketvirtyje, Gedimino valdymo metu. Pilis pastatyta ant nedidelės aukštumėlės, dviejų upelių santakoje. Pilis pritaikyta frontaliai gynybai. Kasinėjant rasta glazūruotų koklių, polichrominių plytelių, o tai liudija, kad čia būta ir gyvenamų patalpų.  Originalus fasadų elementas -  arkatūra iš tinkuotų ir baltintų pusapskričių arkelių, kuri juosė rytinės ir šiaurinės sienos  parapetus.
Kur kas pažangesnė nei Lydos pilis , buvo XIV a. pirmoje pusėje mūryta Krėvos pilis. Nors aplink būta nemažai kalvų, pilis pastatyta lomoje, dviejų nedidelių upelių santakoje. Dalis kiemo ties bokštu paaukštinta ir išgrįsta. Pilis buvo  netaisyklingo keturkampio formos ir turėjo du bokštus. Didysis bokštas, mūrytas kartu su sienomis, stovėjo išorinėje aptvaro pusėje ir buvo skirtas flanginei gynybai. Bokšto fasadų apačioje akmens mūras, viršuje plytų apdaras. Bokšto sienas skaidė šaudymo angos, maži langeliai ir dideli gyvenamųjų patalpų smailiaarkiai langai su profiliuotų plytų apvadais.
Antrasis bokštas buvo vidiniame aptvaro kampe, greičiausiai irgi buvo keturių aukštų, tačiau mažesnis už pirmąjį. Šiaurinėje sienoje buvę pilies vartai buvo ginami iš flanginio šiaurės vakarų bokšto. Kiti smailėjantys arkiniai vartai buvo vakarinėje sienoje. Aukštų, masyvių, iš lauko akmenų mūrytų aptvaros sienų fasadai viršuje turėjo plytų juostas ir siauras šaudymo angas.
Didžiausia iš keturkampių aptvarinių  pilių ir geriausiai pritaikyta flanginei gynybai buvo XIV a. pradžioje pastatyta Medininkų pilis. Pilis turėjo keturis bokštus: didįjį ir tris mažesnius. Didžiojo penkiaaukščio bokšto planas beveik kvadratinis, išsikišęs nuo sienos į išorę. Bokšte buvo ne tik gyvenama, bet ir stebimos apylinkės, koordinuojami gynybos veiksmai, ginami šiauriniai vartai ir tiltas. Bokštas dominavo visoje pilies architektūroje. Visose keturiose pilies sienose buvo vartai, kuriuos gynė aptvaro viduje pastatyti du mažesni bokštai. Sienš fasaduose, kelių metrų aukštyje nuo žemės paviršiaus, išmūrytos 1,5 - 2,5 m pločio plytų apdaro juostos. Kitaip negu Krėvos ir Lydos pilyse, Medininkų pilyje juostos tėra tik dviejuose fasaduose - šiauriniame ir rytiniame. Apdaro juosta - originali puošybos priemonė, skaidžiusi didelę sieną, sumūrytą lygiomis riedulių eilėmis. Tai sudarė kompozicinę jungtį su kitais iš plytų mūrytais elementais: perapetu, šaudymo angomis, sienų kampais ir angokraščiais.
Pilies architektūroje dominavo funkciniai elementai: masyvios sienos ir keturkampiai bokštai. Jų formos kuklios, nesudėtingos, be ryškesnių stiliaus bruožų. Tik smailiaarkius vartus ir bokšto langus galima laikyti Lietuvos gotikos architektūros pradmenimis.
XIV a. pirmoje pusėje dauguma Lietuvos mūrinių pilių buvo statomos lygumose; aukštumose ir toliau statydavo  medines pilis. XIV a. antroje pusėje ar XV a. pradžioje vietoje kai kurių medinių buvo pastatytos naujos mūro pilys (Vilniaus, Gardino), kitose pilyse medžių ir žemių įtvirtinimus tik pamažu keitė mūriniais bokštais ir sienomis (Naugarduko pilis). Aptvarinės pilys pastatytos ten, kur teritoriją ribojo sudėtingas reljefas arba vandenys (kalvose, pusiasaliuose, salose), buvo daugiakampio plano. Iš jų viena svarbiausių Lietuvoje buvo Vilniaus pilių kompleksas. Šio komplekso fortifikacijai buvo skiriama ypač daug dėmesio. Aukštutinė pilis, vadinama Gedimino pilimi, dunksojo piliakalnyje, primenančiame įstrižai nupjautą kūgį. XIV a. pirmoje pusėje medinės sienos buvo keičiamos mūrinėmis. Aukštutinėje pilyje iš vidaus prie rytinės sienos glaudėsi gotikiniai trijų aukštų pailgo stačiakampio plano rūmai, išmūryti XIV a. Rūmų pirmojo ir antrojo aukšto sąramos segmentinės, o trečiojo aukšto pusapskritimės. Viršutinių aukštų angokraščiai dekoruoti profilinėmis plytomis. Visą antrąjį rūmų aukštą užėmė menė, perdengta kryžminiais skliautais, kuriuos per vidurį turėjo remti stulpai. Rūmai buvo dengti dvišlaičiu čerpių stogu su laiptuotėm ar trikampiais skydais galuose. Aukštutinė pilis sunyko XVII a.
 Žemutinė pilis per XIV a. pabaigos kryžiuočių puolimus buvo gerokai apgriauta, vėl atstatyta. Atstatant akmeninė siena bent vietomis buvo puošiama neplačiomis raudonų plytų juostomis. Jų viršuje buvo gynybinės parapetos su šaudymo angomis. Sienoje įvairiai išdėstyta keliolika didesnių ir mažesnių bokštų flanginei gynybai. Bokštai buvo apvalūs, aštuonkampiai ir keturkampiai. Vietoj keturkampio bokšto sumūrytas apvalusis (išlikęs) bokštas. Šiaurės vakarų sienoje buvo pastatytas didelis gotikinis kampinis bokštas su smailėjančiu stogu, dviem plačiomis mūrinėmis aplink einančiomis galerijomis. Žemutinės pilies gynybinės sienos buvo pritaikytos frontaliai gynybai. Vilniaus pilies - krašto gynybos ir valdymo centro didelė teritorija buvo intensyviai užstatyta. Skirtingai negu daugelyje pilių, čia virė gyvenimas ne tik karo , bet ir taikos metu.
Gardino pilis iki 1398 m. gaisro turėjo žemės ir medžio įtvirtinimus. Po gaisro kunigaikščio Vytauto iniciatyva ant senųjų pylimų pradėtos mūryti naujos aptvarinės sienos. Pilies planas - netaisyklingas trikampis. Aptvarą gynė penki masyvūs nevienodo didumo bokštai. Rytiniame kampe stovėjo kvadratinis vartų bokštas su arkine anga ir pakeliamais vartais. Po  šiuo bokštu buvo kalėjimo rūsys, o priešais vartus - tiltas per gilų gynybinį griovį. Kad vartų apsauga būtų efektingesnė, greta buvo pastatytas gerokai išsikišęs į išorę apskritas bokštas. Likusieji bokštai buvo kvadratiniai. Kieme prie rytinės sienos šliejosi dviaukštis gyvenamųjų rūmų korpusas.
Gotikinė pilis buvo iš esmės pakeista paskutiniais XVI a. dešimtmečiais. Tada ji įgijo renesanso bruožų. Vis dėlto gotikos periodas pilies komplekso istorinėje raidoje buvo pats reikšmingiausias.
Naugarduko pilies architektūra formavosi ilgą laiką. XIV a. pabaigoje ant senojo bokšto likučių iškilo naujas penkiaaukštis vartų bokštas, kurio formos ir statybos technika būdingos gotikos architektūrai. Rytinėje kalno papėdėje XV a. pradžioje buvo sumūrytas kvadratinis šulinio bokštas. XV a. pabaigoje - XVI a. pradžioje pastatytas galingas, apačioje kvadratinis, viršuje aštuoniakampis bokštas. Tada paskutinė šiaurinėje pusėje buvusi medinė aptvaros dalis pakeista mūrine siena, kuri vientisu žiedu apjuosė pilies teritoriją.
Kauno , Vilniaus, Gardino ir Naugarduko pilys ir po gotikinės rekonstrukcijos išliko senosios apimties, išlaikė plano kontūrus, bet įgijo naujų fortifikacijos įrenginių: sienas, flanginius bokštus. Kitokia Trakų pilies statybos raida. Iš buvusios nedidelės Pusiasalio pilaitės, gotikos laikotarpiu buvo suformuota visiškai naujo plano ir tūrio pilis. Dėl išimtinės padėties (svarbus prekybos kelių mazgas) pusiasalio teritorijos dalyje galėjo jau XIII a. stovėti medinė pilis. Galimas daiktas, kad kurį laiką egzistavo mišrios konstrukcijos pilis. Todėl medinės pilies statybos metu susiformavusio plano schema vėliau iš esmės nepakito. XIV a. pirmoje pusėje atsitverta nuo sausumos iš pietvakarių, sumūrijus čia buvusio šlaito pakraščiu gynybinę sieną be bokštų. XIV a. antroje pusėje pradėti pilies gynybinės sistemos tobulinimo darbai. Šiame statybos periode gausiai naudota plytų pleištų akmens  mūro eilėms išlyginti. Nors plytų mūras daugiausia gotikinis, tačiau vietomis aiškios rišimo sistemos nėra.
Sustiprėjus didžiojo kunigaikščio valdžiai, XV a. pradžioje pradėta statyti grupė gyvenamųjų pastatų Aukų kalne. Šio komplekso atskirų dalių - aptvarinių sienų, spėjamo bokšto ir rūmų išdėstymo schema primena gotikines pilis:  Gardino, Vilniaus aukštutinę. Naujos politinės XV a. vidurio sąlygos nebuvo palankios piliai plėsti ar rekonstruoti, ji palengva buvo apleista ir 1655 m. sugriauta.
Trakų salos pilis statyta XIV a. - XV a. pradžioje. Nors dabar pilis stovi vienoje iš Galvės ežero salų, tačiau natūros tyrimai rodo, kad prieš pradedant statybą čia buvo trys nedidelės salelės ir užpelkėjęs plotas tarp jų. Sudėtingos geologinės sąlygos lėmė pilies plano struktūrą.
Pirmame etape, galbūt XIV a. pirmoje pusėje, statyta didžiausioje šiaurinėje saloje. Pilį tada sudarė vienas arba du papiliai ir pusiau uždaro plano rezidenciniai rūmai. Antrasis - gotikinės statybos laikotarpis prasidėjo XV a. pabaigoje. Tuo metu pastatyti rezidenciniai rūmai su vidaus kiemu ir  danžonu, juos supančios gynybinės sienos, supilta terasa, kurios pietiniame kampe iškastas šulinys.
Trečiame statybos etape (XV a. pradžioje) suformuotas papilys. Jis apsuptas gynybine siena su bokštais.
Pagrindinė Salos pilies mūro medžiaga - įvairaus didumo lauko akmenys. Akmens mūro paviršius beveik visur  išlygintas skiediniu. Viršutinių aukštų sienos, angokraščiai, kampai, patalpų vidus apdailinti plytomis. Plytų rišimas gotikinis (keičiasi viena ilginė su viena rišamąja plyta). Pasitaiko perdengtų tamsios spalvos plytų, įmūrytų galais ir šonais. Kazematuose akmenų eilės išlygintos plytų intarpais, sudarančiais kai kuriose vietose ištisas eiles.
Salos pilies rūmai buvo statomi gana ilgai. Statant keitėsi konstrukcijos, technika ir medžiagos. Tačiau tai iš esmės gotikinis gynybinis reprezentacinis statinys, kurio išorės architektūrai būdingas paprastumas, kiemo fasadams ir interjerui - puošnumas.
Salos pilyje atsispindi pažangiausios XV a. fortifikacijos idėjos. Pilies pastatai - didingas architektūros ansamblis - yra Lietuvos viduramžių gynybinės architektūros šedevras.