Caduto il sistema feudale sotto le armi lucchesi, il borgo di Camaiore venne fortificato a partire dal 1374. L'impegno dei suoi abitanti nella costruzione delle mura fece esonerare il comune dal pagamento delle tasse, con l'eccezione del dazio al sale e dell'offerta del cero per la luminaria di S. Croce. Anche Pietrasanta e Massalunense vennero coinvolte dal governo lucchese nella costruzione delle sue mura "prestando ciascun cittadino cinque opere manuali".
A sette anni dall'inizio dell'edificazione, Camaiore risultava essere un castello ben fortificato.
Conquistata da Pisa, Camaiore ritornò in pace all'inizio del Quattrocento sotto la signoria di Paolo Guinigi, sottomessa poi da Firenze nel 1437 e nuovamente prospera con il successivo ritorno della dominazione lucchese. Nel corso del secolo XVI il borgo si estese anche fuori delle mura, continuando a svilupparsi fino al 1617 quando Viareggio divenne nuovo capoluogo della vicaria e Camaiore perse una gran parte del suo territorio.
Col crollo dell'impero napoleonico, Camaiore seguì le sorti della Repubblica di Lucca istituita nel 1801 per volontà di Napoleone sotto la guida del principe Felice Baciocchi e della moglie Maria Elisa Bonaparte, sorella dell'Imperatore.