Noua aripă cu 10 etaje va completa clădirea principală a lui Mario Botta, care a fost deschisă în 1995: în interiorul spațiilor lor sunt fuzionate împreună, deși la exterior, fiecare și-a păstrat individualitatea. Volumul complicat de cărămidă al lui Botta iese în evidență clar fațadelor de culoare deschisă ale carcasei Snøhetta. Acestea sunt acoperite cu panouri din polimer armat cu fibră de sticlă care ar trebui să semene cu ceața și valurile din Golful San Francisco - destul de mult în spiritul biroului norvegian cunoscut pentru înclinația sa către simboluri și metafore poetice.
Dar nu se poate spune că prima clădire SFMOMA a rămas neschimbată: de exemplu, atriul de sub celebrul „oculus” din vârful turnului cu dungi și-a pierdut scara originală în timpul reconstruirii, astfel încât nimic să nu-i întrerupă spațiul. Acum va fi înlocuit de o nouă scară „sculpturală”. În plus, Snøhetta, cunoscut pentru atenția acordată peisajului, a proiectat spațiul din jurul ambelor părți ale complexului muzeal, deschizându-le spre oraș. Spațiul expozițional de la parter, disponibil fără cumpărarea unui bilet, are același scop. Va exista lucrarea lui Richard Serra „Secvență” (2006) și alte lucrări, iar „Scara romană” din lemn de arțar ar trebui să devină un loc de întâlnire preferat pentru orășeni.
La etajul al doilea, va exista un nou hol cu vedere la o terasă deschisă cu sculpturi (vor fi un total de șase în muzeu) și un perete verde de 16.000 de plante - cel mai mare din zona golfului San Francisco.
Noua aripă cu o suprafață totală de 21,8 mii m2 este puțin mai mare decât clădirea Botta (20,9 mii m2). Această creștere a dimensiunii muzeului a făcut posibilă amenajarea de noi spații pentru spectacole și alte spectacole, Centrul Pritzker pentru fotografie - pentru expoziția și cercetarea lucrărilor din acest gen, o galerie de arhitectură și design, spații educaționale și multe altele. Un nou centru de restaurare, ateliere de artiști și birouri de personal vor ocupa etajele superioare ale noii aripi.
Construcția noii clădiri a început în 2013, iar deschiderea muzeului renovat este programată pentru 14 mai 2016. Bugetul a fost de 305 milioane de dolari. Proiectul pretinde a fi LEED Gold (SFMOMA este planificat să utilizeze cu 46% mai puțină energie și cu 60% mai puțină apă de la robinet decât o clădire standard cu aceeași specificație).
