På tross av omfattende ombygging ble aldri Kuppelhallen et akustisk sett tilfredsstillende lokale for orkesteret. I 1997 begynte derfor en gruppe av orkesterets musikere å jobbe for byggingen av et nytt konserthus i Stavanger. Dette møtte etter hvert velvilje hos Stavangers politikere, og i 2006 vedtok bystyret i Stavanger byggingen av det nye konserthuset i Sandvigå. I 2012 sto bygget til en prislapp av 1,2 milliarder kroner ferdig med sine to konsertsaler: Fartein Valen-salen tiltenkt orkester og akustisk musikk og flerbrukssalen (Jens Zetlitz-salen) til annet bruk. De første tonene ble spilt av orkesteret i Fartein Valen-salen den 21. mai 2012 med pressefolk til stede, og akustikken viste seg å svare til alles forventninger. Den offisielle åpningen og festforestillingen fant sted den 15. september 2012 med kronprins Haakon og andre prominente gjester til stede samt TV-overføring på NRK.