Β' Τουρκοκρατία
Η λήξη της Βενετοκρατίας & Η Αρχή της Τουρκοκρατίας
Με την λήξη του 1ου Βενετοτουρκικού Πολέμου (1479) και της βενετοκρατίας στην Λήμνο, το κάστρο κατέστη το κέντρο στρατιωτικής διοίκησης και άμυνας της μακραίωνης Οθωμανικής κυριαρχίας στο νησί, η οποία διήρκησε έως το 1912.
Οι Τούρκοι, όταν αποχώρησαν οι Βενετοί, εγκατέστησαν στο κάστρο φρουρούς μαζί με τις οικογένειές τους. Οι αξιωματικοί και οι διοικητές κατοικούσαν και αυτοί στο κάστρο ενώ η οικία του ανώτατου διοικητή βρισκόταν στην ακρόπολη. Με αυτόν τον τρόπο δημιουργήθηκε ένας οικισμός στο χώρο του φρουρίου, η ύπαρξη του οποίου γίνεται φανερή από τα κατάλοιπα του τζαμιού, οικιών και οθωμανικού νεκροταφείου. Ο περιηγητής Φρίζεμαν (Frieseman), όταν είχε επισκεφτεί την Μύρινα μεταξύ 1774-1788, ανέφερε την ύπαρξη καταλυμάτων στο χώρο του κάστρου κοντά στην θάλασσα (βόρεια πλευρά ). Τα περισσότερα σωζόμενα κτήρια στο εσωτερικό του κάστρου είναι από αυτήν την περίοδο, αν και η χρήση ορισμένων δεν είναι ξεκάθαρη. Με την πάροδο του χρόνου το κάστρο είχε ενοποιηθεί με την πόλη με συνέπεια από το 1739 και ως το 1955 η Μύρινα να αναφέρεται με το όνομα Κάστρο.
Παρότι το κάστρο είχε επισκευαστεί και ενισχυθεί επιμελώς από τους Βενετούς το 1477, είναι πολύ πιθανόν οι Τούρκοι μέσα στις εργασίες εγκατάστασης στο φρούριο να προέβησαν και σε ενισχυτικές εργασίες και να πραγματοποίησαν αλλαγές και πιθανόν ακόμη και προσθήκες στις υφιστάμενες οχυρώσεις, αφού η κατοχή του κάστρου της Μύρινας θεωρούταν πολύ σημαντική για την διατήρηση της κυριαρχίας του νησιού. Ο Τούρκος ιστορικός Χατζής Κάλφας (Haji Khalifeh) αναφέρει ότι όταν το 1479 οχυρώθηκε η Τένεδος από τον Μωάμεθ Β΄, την ίδια εποχή οχυρώθηκε και η Λήμνος. Οι Οθωμανοί επισκεύασαν και ενίσχυσαν τα τείχη, πρόσθεσαν αντηρίδες στην κεντρική πύλη και επί πλέον κανονιοθυρίδες από την πλευρά της θάλασσας. Είναι γεγονός ότι, όταν το 1521 πέρασε από το κάστρο ο Τούρκος ναυτικός, ναύαρχος, γεωγράφος και περιηγητής Πίρι Ρέις (Piri Reis), σημείωσε ότι το βρήκε σε καλή κατάσταση. Αργότερα, το 1548, ο περιηγητής Πιερ Μπελόν (Pierre Belon) έγραψε ότι το κάστρο βρισκόταν σε κακή κατάσταση. Η παρατήρηση του Μπελόν φανερώνει την μετέπειτα εγκατάλειψη του κάστρου στην φθορά του χρόνου ίσως επειδή, ελλείψει πολεμικών συρράξεων, δεν υπήρχε ανάγκη συντήρησης των οχυρώσεων. Είναι αλήθεια ότι από το 1479, όταν το νησί περιήλθε στην οθωμανική κυριαρχία και ο Α΄ Βενετοτουρκικός πόλεμος είχε λήξει και έως την εποχή που πέρασε ο Πιερ Μπελόν (Pierre Belon) το 1546, δεν επισημαίνονται στρατιωτικές επιχειρήσεις εναντίον του νησιού. Την μειωμένη σπουδαιότητα του κάστρου κατέγραψε αργότερα και ο περιηγητής Ράινχολτ φον Λουμπενάου (Reinhold von Lubenaou) όταν πέρασε από την Λήμνο το 1588 μαζί με τον καινούριο Οθωμανό αρχιναύαρχο Χασάν Πασά, ο οποίος πήγε να ελέγξει τις οχυρώσεις. Ο Ράινχολτ φον Λουμπενάου (Reinhold von Lubenaou) αναφέρει ότι το κάστρο δεν είχε καμιά αξία, όπως είχε παλαιότερα και ότι οι γερασμένοι γενίτσαροι που έμεναν μέσα υπήρχαν μόνο για να προσέχουν μην τυχόν αποστατήσουν οι χριστιανοί.
Η Κατάληψη από τους Βενετούς
Η μακρά Οθωμανική περίοδος στο κάστρο διαταράχθηκε δυο φορές για μικρό διάστημα κατά πρώτον από τις επιθέσεις και την κατάληψη του κάστρου από τους Βενετούς και κατά δεύτερον από την μετέπειτα πολιορκία των Ρώσων.
Οι Βενετοί, το 1656, εκμεταλλευόμενοι την νίκη τους σε ναυμαχία εναντίον του τουρκικού στόλου κοντά στα Δαρδανέλλια (Ιούνιος 1656) κατέλαβαν την Λήμνο και με επικεφαλής τον ναύαρχο μαρκήσιο Α. Μπόρρι (Borri) και τον διοικητή Κολονέλλο Μπερτόνε (Colonello Bertone) πολιόρκησαν το κάστρο της Μύρινας. Κατέλαβαν την περιοχή νότια του κάστρου και τους μύλους και εγκατέστησαν πάνω σε ένα λόφο στα ανατολικά το πυροβολικό τους. Από εκεί το κάστρο δέχτηκε ισχυρούς κανονιοβολισμούς από χάλκινα τηλεβόλα που προξένησαν σημαντικά ρήγματα στα τείχη και κατέστρεψαν κατοικίες εσωτερικά του φρουρίου αναγκάζοντας τους Τούρκους να παραδώσουν το κάστρο μετά από ολιγοήμερη αντίσταση. Οι Βενετοί, όταν το παρέλαβαν, ενίσχυσαν τα αδύνατα σημεία της οχύρωσης ενώ άλλα σημεία τα οχύρωσαν από την αρχή, επειδή γνώριζαν ότι οι Τούρκοι θα έκαναν τα πάντα για να τους εκδιώξουν, όχι μόνο επειδή επιδίωκαν να διατηρήσουν το νησί για την εξέχουσα θέση του αλλά επίσης και για τα προϊόντα του, ειδικότερα για την περίφημη Λημνία Γη που ήθελαν να την εμπορεύονται (οι Βενετοί δεν προέβησαν μόνο στην ενίσχυση των οχυρώσεων αλλά δυστυχώς λεηλάτησαν το νησί, ξερίζωσαν δέντρα και αμπέλια και έκλεψαν από τους κατοίκους μεγάλο αριθμό βοοειδών).
Το επόμενο έτος όμως, οι πρώην πολιορκητές έγιναν οι ίδιοι πολιορκημένοι, όταν ο βεζίρης Μεχμέτ Κιοπρουλή εμφανίστηκε με ισχυρές δυνάμεις μπροστά στο κάστρο και άρχισε να το πολιορκεί και από την στεριά και από την θάλασσα. Μάλιστα σχεδίαζε να ανατινάξει τμήμα του κάστρου με την πρόθεση να ανοίξει υπόγεια δίοδο αλλά οι ογκώδεις και στιβαροί βράχοι πάνω στους οποίους ήταν θεμελιωμένο το κάστρο ήταν στοιχεία αποτρεπτικά για την υλοποίηση των σχεδίων του. Μετά από 63 ημέρες, τον Νοέμβριο του 1657, ελλείψει εφοδίων και νερού οι Βενετοί συνθηκολόγησαν, παρέδωσαν το φρούριο και αποχώρησαν οριστικά από το νησί. Οι Τούρκοι φέρθηκαν σκληρά στους πολιορκημένους θανατώνοντας πολλούς, ανάμεσά τους και πολλούς Έλληνες και τοποθετώντας 500 αιχμάλωτους άνδρες στις γαλέρες για κωπηλάτες. Έτσι στην πόλη της Μύρινας το 1695 υπήρχαν 1500 γυναίκες αλλά μόνο 400 άνδρες.
Δεν είναι γνωστό αν οι Τούρκοι όταν παρέλαβαν το κάστρο προέβησαν σε επισκευές, που είναι εύλογο να υποτεθεί ότι ήταν αναγκαίες μετά τις καταστροφές που είχαν προκληθεί από την πολιορκία. Ο Ολλανδός γεωγράφος Όλφρεντ Ντάππερ (Olfred Dapper), όταν πέρασε από την Μύρινα γύρω στο 1688 έγραψε ότι το φρούριο φαινόταν να είναι ισχυρό λόγω της πολύ δύσκολης πρόσβασης σε αυτό και όχι λόγω της ισχυρής οχύρωσής του. Φαίνεται όμως ότι στις αρχές του 18ου αιώνος και συγκεκριμένα το διάστημα 1713-1714, πραγματοποιήθηκαν από τον Χατζή Ιμπραήμ Πασά αρκετές εργασίες ενίσχυσης των οχυρώσεων.
Η Πολιορκία των Ρώσων
Το 1770, κατά την διάρκεια του Ρωσοτουρκικού πολέμου, ο Ρώσος ναύαρχος Ορλόφ ήρθε στη Λήμνο και με τον στόλο του πολιόρκησε το κάστρο από την θάλασσα ενώ στρατολόγησε πολλούς Έλληνες εντόπιους που ήταν εγκαταστημένοι στο νησί για να πολιορκήσουν το κάστρο από την ξηρά. Μετά την συνεχή τρίμηνη πολιορκία και ενώ οι πολιορκημένοι ήταν έτοιμοι να παραδοθούν, η εμφάνιση του πασά Χασάν Τζετζάερλι (Χασάν Γαζή Πασάς) με 3.000 στρατιώτες ανάγκασε τους Ρώσους να αποχωρήσουν. Την αποχώρηση των Ρώσων ακολούθησαν σκληρά αντίποινα εκ μέρους των Τούρκων. Οικίες λεηλατήθηκαν και πολλοί Έλληνες σφαγιάστηκαν. Ο Μητροπολίτης Ιωακείμ, ο δάσκαλος του σχολείου και 300 πρόκριτοι και ιερείς απαγχονίζονται, ο ναός της Αγίας Τριάδος καταστράφηκε ενώ άλλοι έφυγαν οριστικά από το νησί.
Οι κανονιοβολισμοί των Ρώσων προξένησαν σημαντικές ρωγμές στα τείχη του κάστρου. Ο πασάς Χασάν Τζεζάερλη, το 1777-1780, επισκεύασε τα τείχη και κυρίως τα τμήματα παραπλεύρως της κεντρικής πύλης, όπου είχαν υποστεί τις περισσότερες ζημιές. Αυτή ήταν και η τελευταία γνωστή επισκευή που πραγματοποιήθηκε στο κάστρο μέχρι την λήξη της οθωμανικής κυριαρχίας στο νησί και την απελευθέρωση του νησιού τον Οκτώβριο του 1912. Ο Γερμανός περιηγητής Χέντρικ Φρίζεμαν (Hendrik Frieseman), που πέρασε από την Μύρινα στο τέλος του 18ου αιώνα (μεταξύ 1780 - 1788), αναφέρει ότι το κάστρο βρισκόταν σε πολύ καλή κατάσταση επειδή ο Καπουδάν Πασάς (δηλ. ο αρχιναύαρχος) Χασάν Τζεζάερλι, φρόντιζε πολύ για την συντήρησή του, είχε επισκευάσει τις ρωγμές που είχαν προξενήσει οι Ρώσοι, είχε ενισχύσει τα πιο αδύνατα σημεία του και είχε πρόσφατα ανανεώσει τους εφοδιασμούς. Επίσης αναφέρει ότι του είπανε ότι στο κάστρο υπήρχαν 150 κανόνια και μερικά βομβοβόλα και ότι παρατήρησε ότι σε κάθε πλευρά της ακρόπολης υπήρχε μια πυροβολοστοιχία.
Ο Άγγλος περιηγητής Χένρι Τόζερ (Henry Tozer), όταν επισκέφτηκε το φρούριο έναν αιώνα αργότερα, το 1889, τονίζει ότι το φρούριο είναι μεν ισχυρό για μεσαιωνική κατασκευή αλλά δεν θα είχε την δυνατότητα να αντισταθεί στα σύγχρονα πυροβόλα όπλα εκείνης της εποχής.
Η μακραίωνη κυριαρχία και παρουσία των Οθωμανών στο κάστρο, με τις αλλαγές και προσθήκες καθώς και με τις επισκευές, που είναι εύλογο να υποτεθεί ότι ήταν απαραίτητες λόγω των πολιορκιών αλλά και των αλλοιώσεων που προξενεί ο χρόνος, αναμφισβήτητα μετέβαλε τα δομικά στοιχεία και άλλαξε τις όψεις των τειχών της Βυζαντινής και Βενετικής περιόδου.