Uus 10-korruseline tiib täiendab Mario Botta 1995. aastal avatud peahoonet: nende ruumid on kokku sulanud, kuigi väljastpoolt on kumbki säilitanud oma individuaalsuse. Botta keerukas tellistest maht paistab selgelt silma Snøhetta korpuse heledate fassaadide vastu. Need on kaetud klaaskiuga tugevdatud polümeerpaneelidega, mis peaksid sarnanema San Francisco lahe udu ja lainetega - üsna sümbolite ja poeetiliste metafooride poolest tuntud Norra büroo vaimus.
Kuid ei saa öelda, et SFMOMA esimene hoone muutumatuks jäi: näiteks triibulise torni tipus asuva kuulsa "oculus" all asuv aatrium kaotas ümberehitamise käigus oma algse trepi, nii et miski ei katkestaks tema ruumi. Nüüd asendatakse see uue "skulptuurse" trepiga. Lisaks on Snøhetta, kes on tuntud oma tähelepanu eest maastikule, kujundanud muuseumikompleksi mõlema osa ümber ruumi, avades need linnale. Esimese korruse näitusepind, mis on saadaval piletit ostmata, täidab sama eesmärki. Kavas on Richard Serra teos "Sequence" (2006) ja muud tööd ning vahtrapuust "Rooma trepist" peaks saama linlaste lemmik kokkusaamiskoht.
Teisel korrusel on uus fuajee, kust avaneb vaade skulptuuridega avatud terrassile (muuseumis on neid kokku kuus) ja 16 000 taimest koosnev roheline sein - suurim San Francisco lahe piirkonnas.
Uus tiib üldpinnaga 21,8 tuhat m2 on veidi suurem kui Botta hoone (20,9 tuhat m2). See muuseumi suuruse suurenemine võimaldas korraldada uusi etenduste ja muude etenduste ruume, Pritzkeri fotokeskuse - selle žanri tööde, arhitektuuri- ja disainigalerii, haridusruumide ja palju muu näitamiseks ja uurimiseks. Uus restaureerimiskeskus, kunstnike töökojad ja töötajate kontorid asuvad uue tiiva ülemistel korrustel.
Uue hoone ehitamist alustati 2013. aastal ja renoveeritud muuseumi avamine on kavandatud 14. mail 2016. Eelarve oli 305 miljonit dollarit. Projekt väidab end olevat LEED Gold (SFMOMA kavatseb kasutada 46% vähem energiat ja 60% vähem kraanivett kui sama spetsifikatsiooniga tavaline hoone).
