先开始对中剧场进行了改造，12月15日竣工投入使用。2001年8月18日，开始对大礼堂的大剧场和小剧场前厅进行改造，2002年3月30日，天津大礼堂改造工程基本竣工。经过改造后的天津大礼堂根据场地功能的变化被冠名为“天津大剧院”，由时任中共天津市委书记张立昌题写牌匾。自2002年至2012年天津大剧院与天津大礼堂属于“一个机构两块牌子”，在承办不同性质的活动时使用不同的名称，在举办由政府主导的政府会议或官方活动时一般使用“天津大礼堂”的名称，在进行市场化运作、主办商业活动或演出时使用“天津大剧院”的名称。