Novo 10-nadstropno krilo bo dopolnjevalo glavno zgradbo Maria Botte, ki se je odprla leta 1995: v njihovih prostorih so stopljeni deli, čeprav je na zunaj vsak ohranil svojo individualnost. Zapleten opečni volumen Botte jasno izstopa na svetlo obarvanih fasadah ohišja Snøhetta. Pokrite so s polimernimi ploščami, ojačenimi s steklenimi vlakni, ki naj bi spominjale na meglo in valove zaliva San Francisco - povsem v duhu norveškega urada, znanega po nagnjenosti k simbolom in pesniškim metaforam.
A ni mogoče trditi, da je prva stavba SFMOMA ostala nespremenjena: na primer atrij pod znamenitim "okulom" na vrhu črtastega stolpa je med obnovo izgubil prvotno stopnišče, da mu nič ne bi motilo prostora. Zdaj ga bo nadomestilo novo, "kiparsko" stopnišče. Poleg tega je Snøhetta, znana po pozornosti do pokrajine, oblikovala prostor okoli obeh delov muzejskega kompleksa in jih odprla mestu. Razstavni prostor v pritličju, ki je na voljo brez nakupa vstopnice, služi istemu namenu. Tam bo delo Richarda Serre "Sequence" (2006) in druga dela, "Rimsko stopnišče" iz javorovega lesa pa bi moralo postati priljubljeno zbirališče meščanov.
V drugem nadstropju bo novo preddverje s pogledom na odprto teraso s skulpturami (v muzeju jih bo skupaj šest) in zeleno steno s 16.000 rastlinami - največjo na območju zaliva San Francisco.
Novo krilo s skupno površino 21,8 tisoč m2 je nekoliko večje od stavbe Botta (20,9 tisoč m2). To povečanje velikosti muzeja je omogočilo ureditev novih prostorov za predstave in druge predstave, Pritzkerjev center za fotografijo - za razstavo in raziskovanje del tega žanra, galerijo arhitekture in oblikovanja, izobraževalne prostore in še veliko več. V zgornjih nadstropjih novega krila bodo zasedli nov restavratorski center, umetniške delavnice in pisarne.
Gradnja nove stavbe se je začela leta 2013, odprtje prenovljenega muzeja pa je predvideno za 14. maj 2016. Proračun je znašal 305 milijonov dolarjev. Projekt trdi, da je LEED Gold (SFMOMA naj bi porabila 46% manj energije in 60% manj vode iz pipe kot običajna zgradba iste specifikacije).
