Huť v následnujících letech vystřídala celou řadu majitelů. Jedním z nich byl i rod Lobkoviců, který ji koupil v roce 1586. Karlova huť byla v té době dobrou investicí, a to nejen kvůli železářské tradici v oblasti, ale i bohaté surovinové základně, dostatku dřeva, vody a zejména svému umístění v centru Čech a v blízkosti Prahy. Sousedila se starou pasovskou cestou, která byla spojkou mezi Prahou, Plzní a Bavorskem. V současné době je v blízkosti dálnice D5.

Rod Lobkoviců vnesl do železářské výroby v Králově Dvoře podnikatelského ducha. V roce 1595 povolal významného francouzského odborníka, kterým byl rytíř Jindřich Kašpar ze Sarthu. V železárnách zavedl výrobu munice a nechal zde postavit zcela první vysokou pec v Čechách.

Další rozsáhlé přestavby se železárny dočkaly až po mnoha letech. Když přešly v roce 1860 do vlastnictví rodu Fürstenbergů. Huť tehdy dostala název Karlo-Emilova. Dřevouhelné pece nahradily vysoké moderní pece na koks a Fürstenbergové začali s rozsáhlou přestavbou závodu. Postavili novou slévárnu s hlubinným litím rour, modelárnu, mechanické dílny, lanovou dráhu pro dopravu vápence z blízkého lomu a další moderní provozy.

Fürstenbergové ale železárny dlouho nevlastnili. V roce 1880 huť prodali vídeňské Real Credit Bank, která pro řízení všech hutních horních podniků založila Českou montánní společnost. V té době dostal závod název, který se používá dodnes - Králodvorské železárny. Technický rozvoj se se změnou majitele nezastavil. Pokračoval a závod byl elektrifikován. Postavily se patnáctitunové Siemens-Martinovy pece, Thomasova ocelárna, dvě další vysoké pece, ale i závodní hotel a závodní nemocnice. V posledních třiceti letech 19. století patřily Králodvorské železárny k nejmodernějším podnikům Rakousko-Uherska. Staly se místem setkávání nejvýznačnějších odborníků, byla zde vyzkoušena i řada technických vynálezů.

Na začátku 20. století, konkrétně v roce 1905, byla dokončena válcovna na tenké plechy a zahájena výroba transformátorových a dynamových plechů. Také se postavila současná budova ředitelství, vodovod a další byty pro zaměstnance.

Po 2. světové válce se všechny podniky včetně Králodvorských železáren zestátnily. Do organizační struktury Králodvorských železáren byl začleněn závod na výrobu galvanicky pokované pásové oceli ve Velkém Šenově, nalézající se ve Šluknovském výběžku. V roce 1953 se uvedla do provozu slévárna odstředivě litých trub, o deset let později v roce 1963 se v železárnách začalo s výrobou v nové slévárně tvarovek a v roce 1968 s výrobou plynule litých litinových profilů. V roce 1969 se uvedla do provozu válcovna antikorozních ocelových pásů válcovaných za studena a v roce 1985 pak nová válcovna nízkouhlíkových ocelových pásů válcovaných za studena. Osmdesátá léta minulého století dala vývoji železáren zcela nový směr. V roce 1987 se uskutečnil poslední odpich vysoké pece a o dva roky později, v letech 1989 až 1994, proběhla postupná přeměna státního podniku na akciovou společnost. Z provozů se staly transformací společnosti, které se postupně rozprodaly.