Modificación del cauce para el riego, bombas napoleónicas y riadas

Una de las más profundas transformaciones del puente tuvo lugar en el siglo XIV, debido a la modificación del cauce. Por necesidades hidráulicas se construyó un muro-presa y se prolongó hacia el sur con un muro que funciona como dique en un nuevo tramo llamado 'Los cinco pilares'. Posteriormente, «entre el Medievo y la Edad Moderna», según recoge el estudio, se ejecutaron nuevas intervenciones de consolidación y se construyeron cuatro arcos más con sus respectivas bóvedas.

En la época Moderna, en el puente se introduce la piedra caliza y las antiguas bóvedas apuntadas fueron sustituidas por bóvedas de cañón y «los tajamares alcanzan la mitad de la altura de las pilas». Ya entre los siglos XVI y XVII, como indicó la Fundación del Patrimonio Histórico, fueron reconstruidos cuatro ojos del viaducto y tres arcos, y se amplió el muro de contención del Duero.

En el repaso por la evolución del puente mayor de Toro, el estudio elaborado por los arqueólogos detalla cómo a principios del siglo XIX, las tropas napoleónicas «vuelan dos arcos», que no fueron reconstruidos hasta finales de siglo. También se introdujeron los tajamares semicilíndricos, que «suben hasta alcanzar dos tercios de la altura de las pilas», y se renovó el pretil.

Las intervenciones más recientes sobre el puente, datan de los años 80 y 90 y se centraron en «rodear con una losa de hormigón toda la estructura», reconstruir muchos tajamares y recalzar los cimientos de varias bóvedas. Durante la ejecución de estos trabajos una fuerte crecida del río «arruinó una vieja bóveda medieval», que tuvo que reconstruirse.