Richard II, surnommé Tustin, offre un exemple des abbés de ce temps. Seigneur féodal et abbé, élu en 1236, il accorde, comme don de joyeux avénement, divers privilèges à ses vassaux de Donville, Breville, Coudeville, etc.; il manifeste sa puissance en élevant les remparts, dont il reste encore la tour du nord et des vestiges des courtines au nord et à l’est; il satisfait ses goûts fastueux[28] en construisant à l’est le superbe bâtiment nommé Belle-Chaise, au sud le nouveau logis abbatial avec ses dépendances, et en commençant le chapitre, à l’ouest de la Merveille.
La Merveille, érigée au commencement du treizième siècle, changea complètement le monastère et ses abords. Les nouveaux bâtiments, élevés au sud et à l’est de l’église, au treizième et au quatorzième siècle, formèrent la nouvelle entrée de l’abbaye. Cette entrée fut encore considérablement modifiée, de la fin du quatorzième siècle aux premières années du quinzième, par la construction du châtelet de la porte, des nombreux degrés et des ouvrages défensifs extérieurs qui existent encore aujourd’hui. Ces constructions nouvelles avaient supprimé la plus grande partie des bâtiments abbatiaux des onzième et douzième siècles, et, comme elles ne contenaient que les lieux réguliers et leurs divers services, il était indispensable de remplacer les habitations détruites par de nouveaux logis pour l’abbé, ses officiers et ses hôtes.
Les bâtiments abbatiaux et leurs dépendances, commencés par Richard en 1250, furent continués, notamment au quatorzième siècle, par Nicolas le Vitrier et Geoffroy de Servon, les abbés qui succédèrent immédiatement à Richard, du treizième au quatorzième siècle, s’étant beaucoup plus occupés des travaux nécessités par les nouvelles fortifications de la place que des aménagements intérieurs de l’abbaye.
Les logements de l’abbaye s’étendaient alors au sud de l’église jusqu’à la hauteur de la façade ouest du transsept sud, et se composaient de plusieurs bâtiments dont un surtout, le logis abbatial, a un très grand aspect. Pierre Le Roy acheva ces bâtiments vers la fin du quatorzième siècle, «excepté la chapelle dite de Sainte-Catherine, laquelle fut faicte du temps de son prédécesseur, Geoffroy de Servon. Une partie, à sçavoir ce qui se voit depuis la Perrine jusques à Bailliverie, il la destina pour la demeure des religieux infirmes. En l’autre partie il y fit loger le baillif ou procureur du monastère et s’y logea aussy.»
A l’angle nord-ouest du logis abbatial sur la cour de l’église, on voit les restes de la voûte d’un pont et la rainure de sa herse. Ce pont reliait le logis abbatial aux chapelles basses du chœur de l’église romane; il fut ruiné, en même temps que l’ancien chœur roman, en 1421.
Un nouveau pont, dont le parapet crénelé est supporté par des mâchicoulis richement moulurés, a été construit plus bas, dans la même cour, par le cardinal Guillaume d’Estouteville, en même temps que le nouveau chœur, commencé en 1450. Ce passage aérien, à niveau des chapelles de la crypte, ou église basse, et de l’un des étages du logis abbatial, met en communication, par l’église basse, les bâtiments du sud avec ceux de la Merveille au nord.
La seconde moitié du quinzième siècle fut consacrée par les abbés à la reconstruction du chœur. Dans les premières années du seizième siècle, Guillaume de Lamps, tout en continuant la grande œuvre commencée par Guillaume d’Estouteville, fit faire des travaux importants aux bâtiments de l’abbaye en les augmentant vers l’ouest, depuis la chapelle Sainte-Catherine, qui formait alors l’extrémité occidentale des logis, jusqu’au Saut-Gaultier. «Il (Guillaume de Lamps) fit faire le Saut-Gaultier, ainsi nommé parce que tel fut le plaisir de cet abbé; la galerie qui est joignante, le logis qui est au bout de la galerie jusques à la chapelle Sainte-Catherine, qu’on voit maintenant sans autel, où est un degré au dedans par lequel on monte de cette chapelle au haut de l’édifice. Et fit couvrir de plomb ce logis et le suivant, qui est dessus la chapelle Sainte-Catherine, jusques au degré qui est devant la cisterne du Solier, qu’on diroit qu’ils auroient estez faicts au mesme temps: il fit faire l’aumosnerie et la cisterne qu’on y voit.»
L’un des continuateurs de dom J. Huynes nous fournit, sur les travaux de Guillaume de Lamps, les renseignements suivants, qui diffèrent sur quelques points des indications données par dom Jean Huynes, mais qui les complètent par plusieurs détails intéressants: «Il (Guillaume de Lamps) fit abattre les degrez par lesquels on montoit depuis le corps-de-garde jusques dans l’église et les murailles qui estoient à costé, et fit faire au lieu ce grand et spacieux escallier qui se voit à présent, cette belle platte-forme, vulgairement appelée le Saut-Gaultier, la galerie et le logis abbatial qu’il fit couvrir de plomb; il fit dresser le pont par lequel on passe du logis en l’église de plain-pied à prendre du quatriesme estage dudit logis. De plus, il fit faire l’aumosnerie et la grande cisterne qui est auprès, contenant plus de douze cents tonneaux; auparavant il n’y avoit là qu’un cimetière où on enterroit les moynes. Il fit aussy parachever la cisterne du dessous le thrésor, nommée du Solier, proche laquelle, où estoit autrefois la chapelle Saint-Martin, il fit faire le moulin à chevaux qui est une pièce fort rare pour sa façon et grandeur.»
La construction du bâtiment joignant le collatéral sud de l’église et le transsept, ainsi que celle du grand escalier, ont profondément modifié cette partie de l’abbaye. Jusqu’à la fin du quinzième siècle, le degré montant de la cour de l’église à la plate-forme en avant de la porte latérale sud existait sur ce point seulement; il établissait les communications nécessaires entre l’église haute et les substructions de l’ouest, où se trouvait le charnier ou cimetière des religieux, précédé de la chapelle mortuaire, dite des Trente-Cierges (sous le Saut-Gaultier, là où est aujourd’hui la grande roue), dont l’entrée se trouvait à l’est de la plate-forme du midi, au pied des bas-côtés sud de l’église.
Des vestiges des dispositions anciennes de ce côté de l’abbaye, avant la construction du grand degré actuel, existent encore et sont visibles dans quelques parties des souterrains au midi.