Царские владения увеличились и в Квемо-Картли. В XII–XIII вв. на восточных и южных рубежах Квемо-Картли существовали княжества Гаги и Лоре, где господствовали представители рода Мхаргрдзели, которые расширили границы своих владений за счёт присоединения Северной Армении. С политическими процессами тесно связано церковное развитие Грузии. В VIII–X вв. границы ГПЦ распространялись на юго-запад (Тао), на северо-восток (Северный Кавказ) и восток (Шаки). В Картли были выстроены или обновлены монументальные кафедральные соборы: Дманисский Сиони (IX–X вв.), Урбниси (X в.), Руиси (X в.), Никози (X в.), Светицховели (1010–1029 гг.), Манглиси (1020 гг.), Самтависи (1030 г.), Самтавро (вторая четверть XI в.). В 1154 г. амирспасалар Сумбат Орбели «вторично обновил» церковь Хуневан. В так называемый золотой век к лику святых были причислены царь Давид IV Строитель и царица Тамара. Появились новые епархиальные центры. В Квемо-Картли новая кафедра для грузинской и армяно-дифизитской паствы Хунани и Ташири была перенесена в Хуневан (арм. «Греческая обитель»; груз. Дзели-Чешмарити; ныне Хневанк). Архиерей именовался архиепископом Хуневанским и имел почётный титул «мампали» (отец-господин), который носили как царские особы (например, Гуарам Мампали, сын царя св. Ашота I), так и католикосы и архиереи. Первый архиепископ Хуневанский Георгий, сын марзпана Деметре, известен исследователям по эпиграфическим и письменным памятникам начала XI в. Также сохранились имена архипастырей Димитрия (1030 гг.), Феодосия (начало XIII в.), Георгия (XIII в.?). К середине XIII в. епархиальный центр был перенесён в Ахталу. По сведениям из сочинения историка царевича Иоанна Батонишвили (Багратиони; 1768–1830 гг.) «Описание Картли и Кахети», епископ Ахтальский был пастырем бывшей Цуртавской епархии. Царевич Вахушти Багратиони называет Ахтальского архиерея Сомхитским митрополитом. В источниках XIII в. появились сведения о Цалкской епархии, основанной в Квемо-Картли в результате упразднения Клдекарского эриставства и перевода его земель в царский домен. Цалкский архиерей являлся пастырем провинции Триалети. В источниках этого периода упоминается также епископ Цинцкаройский. В Картли исследователям известно несколько населённых пунктов с таким названием, епархия и её центр исторически пока не локализованы. По сведениям Иоанна Батонишвили, епархия находилась в Сомхити. Интенсивно развивалось монашество, процветало храмоздательство. В 1152 г. дочь царя св. Давида IV Строителя Тамар возвела церковь Успения в Тигве. В конце XII – начале XIII вв. появились известные исследователям образцы грузинской купольной архитектуры: Икорта (ктиторы Вардан и Чиабери), Лурджис (Голубой) монастырь в Тбилиси (сохранился в изменённом виде; ктитор – бывший архиепископ Картли Василий, брат эмира эмиров Абуласана), Кинцвиси (XII–XIII вв., памятник монументальной живописи с портретами царей Георгия III, св. Тамары, Георгия-Лаши и мцигнобартухуцеси архиепископа Антония Чкондидского (Глониставис-дзе)), Бетания (усыпальница рода Орбелиани с фресковыми изображениями царей Георгия III, св. Тамары, Георгия-Лаши и Орбелиани), кафоликон монастыря Кватахеви, Питарети (ктитор амиреджиби Кавтар Качибадзе, далёкий предок рода Бараташвили), Цугругашени (ктитор Асан Арсенис-дзе), Коджорский Кабени (памятник известен по фотографиям XIX в.), Ахтала (усыпальница Мхаргрдзели).