Ständige Auseinandersetzungen mit den Landgrafen führte 1178 zur Belagerung und Zerstörung der Burg. In den Folgejahre erfolgte deren Aufbau. Die Grafen von Gleichen wurden später sehr einflussreich und sie hatten Beziehungen zum Grafenhaus Orlamünde und bis an den Königshof in Dänemark. 1231 brannte die Burg nach einem Blitzschlag aus.
Die Grafen von Gleichen, welche erzbischöfliche Vögte in Erfurt waren, gerieten zunehmend in Streit mit der aufstrebenden Stadt. Durch die Belehnung mit Ohrdruf und der Erbschaft von Blankenhain verlagerte sich ihr Herrschaftsgebiet.
In der Zeit des Bauernkrieges und der Reformation wechselten die Grafen auf das Schloss Ehrenstein in Ohrdruf und gaben 1599 die Burg Gleichen auf. 1631 erlosch das Grafengeschlecht.