For at tage hånd om det stigende antal besøgende er museet nu til- og ombygget af Månsson og Dahlbäck Arkitekter, som også står bag det oprindelige museum. C.F. Møller har bistået med at udvikle og realisere projektet.

Om- og tilbygningen sikrer bedre tilgængelighed for alle, mindsker kødannelsen og øger publikumskapaciteten.

Tilbygningen lægger sig i diskret forlængelse af det eksisterende museums karakteristiske arkitektur, både i form og materialer, og strækker sig som en spids ud i den tilstødende park, Galärparken. Tilbygningen rummer ny entré og udgangsområde, museumsbutik samt en sal til skiftende udstillinger. Med udvidelsen er der også blevet plads til flere publikummer i selve salen med Vasaskibet.

Et centralt aspekt af projektet har været at forbedre klimastyringen af hensyn til det følsomme træskib og det øgede antal besøgende. Udvidelsen har således sørget for, at Vasamuseet kan udstille det gamle skib i trygge rammer mange år fremover.