012年9月21日，加固改造工程开工。2017年7月21日至10月31日，军事博物馆大楼实施改扩建以来第一次重大主题展览“铭记光辉历史开创强军伟业——庆祝中国人民解放军建军90周年主题展览”举行。军事博物馆与北京市合作，以北京市为主导，共同在北京市丰台区创办首都军事文化创意产业示范园，规划用地3000亩，拟设立兵器展示区、体验娱乐区、军事文化创意制作和文物修复区、军训夏令营区、纪念瞻仰区。2012年5月8日，该项目正式签约。2016年改革前，军事博物馆为副军级单位，隶属中国人民解放军总政治部，行政主