Ang bagong 10-palapag na pakpak ay pupunan ang pangunahing gusali ni Mario Botta, na binuksan noong 1995: sa loob ng kanilang mga puwang ay magkakasama, bagaman sa labas, pinapanatili ng bawat isa ang sariling katangian. Malinaw na lumalabas ang masalimuot na dami ng brick ng Botta laban sa mga ilaw na kulay na harapan ng kaso ng Snøhetta. Ang mga ito ay natatakpan ng mga fiberglass-reinforced polymer panels na dapat ay kahawig ng hamog at alon ng San Francisco Bay - lubos sa diwa ng bureau ng Norwegian na kilala sa hilig nito para sa mga simbolo at patula na talinghaga.
Ngunit hindi masasabi na ang unang gusali ng SFMOMA ay nanatiling hindi nagbabago: halimbawa, ang atrium sa ilalim ng sikat na "oculus" sa tuktok ng guhit na tower ay nawala ang orihinal na hagdanan habang itinatayo muli upang walang makagambala sa puwang nito. Ngayon papalitan ito ng isang bagong, "eskulturang" hagdanan. Bilang karagdagan, si Snøhetta, na kilala sa pansin nito sa tanawin, ay dinisenyo ang puwang sa paligid ng magkabilang bahagi ng museo na kumplikado, na binubuksan sila sa lungsod. Ang espasyo sa eksibisyon sa ground floor, na magagamit nang walang pagbili ng isang tiket, ay nagsisilbi ng parehong layunin. Magkakaroon ng gawa ni Richard Serra na "Sequence" (2006) at iba pang mga gawa, at ang "Roman Staircase" na gawa sa kahoy na maple ay dapat na isang paboritong lugar ng pagpupulong ng mga tao.
Sa ikalawang palapag, magkakaroon ng isang bagong lobby na tinatanaw ang isang bukas na terasa na may mga eskultura (magkakaroon ng kabuuang anim sa museo) at isang berdeng pader ng 16,000 mga halaman - ang pinakamalaki sa San Francisco Bay Area.
Ang bagong pakpak na may kabuuang lugar na 21.8 libong m2 ay bahagyang mas malaki kaysa sa Botta building (20.9 libong m2). Ang pagtaas sa laki ng museo ay naging posible upang ayusin ang mga bagong puwang para sa mga pagtatanghal at iba pang mga pagtatanghal, ang Pritzker Center for Photography - para sa eksibisyon at pagsasaliksik ng mga gawa sa ganitong uri, isang arkitektura at gallery ng disenyo, mga lugar na pang-edukasyon at marami pa. Ang isang bagong sentro ng pagpapanumbalik, ang mga workshop ng mga artist at mga tanggapan ng kawani ay sakupin ang itaas na palapag ng bagong pakpak.
Ang pagtatayo ng bagong gusali ay nagsimula noong 2013, at ang pagbubukas ng naayos na museo ay naka-iskedyul sa Mayo 14, 2016. Ang badyet ay $ 305 milyon. Ang proyekto ay inaangkin na maging LEED Gold (ang SFMOMA ay binalak na gumamit ng 46% mas kaunting enerhiya at 60% mas mababa sa gripo ng tubig kaysa sa isang karaniwang gusali ng parehong pagtutukoy).
