Con objeto de asegurar la sucesión al trono, Ramiro se casó con la hija del Duque de Aquitania, doña Inés. Tuvieron una hija, llamada Petronila, que ofrecieron en matrimonio a Ramón Berenguer IV, Conde de Barcelona, realizándose así la unión de Aragón y Barcelona en 1137.

A la muerte de don Ramiro, doña Petronila (1137-1164) asumió el mando de los estados de Aragón con el título de Reina, si bien el gobierno lo ejercía su prometido, don Ramón Berenguer.

Una vez casados, éste tomó el título de Príncipe de Aragón y se afanó en la recuperación de Zaragoza y otras ciudades tomadas por Alfonso VII de Castilla. Reconquistó Tortosa, Lérida y Fraga y arregló, concediendo grandes heredamientos a las órdenes militares, las pretensiones que éstas alegaban en virtud de lo dispuesto por el Batallador en su testamento. Al morir, su viuda, doña Petronila, hizo las paces con el rey de Navarra y renunció a favor de su hijo Ramón, que tomó el nombre de Alfonso II (1164-1196). Con doña Petronila concluye la sucesión directa de los reyes aragoneses de la primera dinastía.

Alfonso II, conocido como el Casto, fue coronado en Zaragoza. Venció a los árabes en las plazas de Caspe y Calanda, y en 1177 recuperó Teruel. Durante su reinado se concluyó la conquista del territorio llamado Aragón y su poderío se extendió a lo largo del Mediodía de Francia, Valencia y Murcia. Asimismo, se crearon las Cortes y el Justiciazgo, que aparecen ya con claridad en el reinado siguiente.

El hijo de Alfonso el Casto, Pedro II (1196-1213), apodado el Noble y el Católico, juró los fueros de Zaragoza en 1196 y se hizo cargo del reino en las Cortes de Daroca.

Muerto Pedro II, su hijo Jaime I el Conquistador (1213-1276) fue encomendado a la custodia de los Templarios en el castillo de Monzón porque sus tíos don Fernando y don Sancho querían apoderarse de él por considerarle ilegítimo. En 1218 instituyó la Orden de la Merced en Barcelona y en 1229 conquistó Mallorca, Menorca e Ibiza. En 1238 entró en Valencia, a la que dotó de leyes y fueros en lengua lemosina. En 1266 conquistó el Reino de Murcia. Su reinado duró 63 años, el más largo que se conoce después del de Salomón. Durante el mismo consiguió engrandecer Aragón con las conquistas de Baleares, Valencia y Murcia. Se le reconoce, entre otras muchas cosas, haberse hecho cargo de la compilación de los fueros de Aragón en Huesca (1247), cuyo obispo, don Vidal de Canellas, los dispuso en latín. En 1265 fueron ampliados en las Cortes de Ejea.

A Jaime I le sucedió su hijo Pedro III el Grande (1276-1285), coronado en la iglesia de La Seo de Zaragoza. El Papa Martino IV lo excomulgó por haberse apoderado de Sicilia, feudo de la Santa Sede.

Adjudicó el trono de Aragón a Carlos de Valois, hijo del rey de Francia. Cuando los franceses entraron en Cataluña y se apoderaron de Gerona, hubieron de retirarse diezmados por la peste.

En 1183, reunidas las Cortes de Tarazona, establecieron de nuevo la Unión Aragonesa y obligaron al rey a confirmar los fueros y costumbres antiguas de Aragón en las Cortes de Zaragoza, reunidas en la iglesia de los Padres Predicadores, y concediéndoles el llamado Privilegio General.

Este rey murió en 1285, dejando Aragón, Cataluña y Valencia a su hijo Alfonso, y al segundo hijo, Jaime, el reino de Sicilia.

Alfonso III (1285-1291), conocido por los sobrenombres de El Franco y El Liberal, tomó el título de rey en Mallorca antes de ser coronado. Esto disgustó a los aragoneses y a través de una embajada se lo prohibieron. Vino a Zaragoza y en abril de 1286 se coronó de la mano del obispo de Huesca y juró los fueros, dando paso a un reinado corto e infructuoso.

Jaime II el Justo (1291-1327), hermano del anterior y al que su padre había cedido el reino de Sicilia, accedió al trono. Tras la experiencia de su predecesor, no quiso llamarse rey antes de llegar a Zaragoza. Durante su reinado, en 1318, esta ciudad fue eregida en metrópoli, dos siglos después de su reconquista.

A Jaime II le sucedió su hijo Alfonso IV el Benigno (1327-1336). Lo más significativo de su reinado fue su apoyo a la guerra de Cerdeña para contener la sublevación alentada por Génova.

Más turbulento fue el período ocupado por su descendiente Pedro IV el Ceremonioso o el del Puñal (1336-1387), que de ambas formas se le conocía. Privó a su hermano de la lugartenencia del reino y se la ofreció a su hija María de Navarra. Este hecho desagradó a sus vasallos, dando lugar a sublevaciones de la Unión en Aragón y Valencia. Reprimidas por don Pedro en la batalla de épila, el rey rasgó con su puñal el famoso Privilegio de la Unión.

No obstante este hecho, ocurrido en la iglesia de La Seo, confirmó y amplió las antiguas libertades del reino. Dejó la corona de Aragón a su hijo Juan I el Cazador (1387-1395). Su hermano, conocido como Martín el Humano (1395-1410) se hallaba en Sicilia al morir don Juan y en su nombre gobernó el reino su esposa doña María de Luna. Don Martín murió en 1410 sin haber designado sucesor. De este modo concluye la rama de los condes de Barcelona que, durante más de 270 años, dieron once reyes al país.