W pierwszej fazie projektu grupa ekspertów poddała ocenie generalny stan budynku, na co składało się: usunięcie 11 warstw farby, co doprowadziło do ujawnienia wielu pęknięć powstałych na przełomie lat, spowodowanych głównie wahaniami temperatury, szczegółowy monitoring wybranych pęknięć w ciągu 17 miesięcy, badanie betonu za pomocą fal dźwiękowych, pozwalających na wykrycie pustych przestrzeni wewnątrz ścian, laserowe pomiary wewnętrznych i zewnętrznych powierzchni, wykonanie wierceń w celu zgromadzenia próbek użytego przy budowie betonu i innych materiałów konstrukcyjnych, testowanie potencjalnych materiałów remontowych.
Duża część wnętrza budynku została odnowiona podczas rozbudowy muzeum wykonanej w 1992 przez Gwathmey Siegel and Associates Architects. Prace z lat 2005–2008 dotyczyły przede wszystkim zewnętrznej części budynku. Remont dotyczył również świetlików, okien, drzwi i fasad. Celem było wykonanie koniecznych napraw przy jednoczesnym zachowaniu gmachu w stanie jak najbardziej zbliżonym do oryginalnego. thumb|Znaczek amerykański z 1966 przedstawiający Franka Lloyda Wrighta z gmachem muzeum w tle 22 września 2008 burmistrz Nowego Jorku Michael Bloomberg był gospodarzem uroczystości, które odprawiono z okazji zakończenia remontu.