Para la ampliación del edificio se adquirieron los inmuebles nº 19 y 21 de la calle Marqués de Cubas, colindantes al Palacio de Villahermosa, que tras su completa remodelación permiten ahora albergar de forma estable una amplia selección de obras de la Colección Carmen Thyssen-Bornemisza, así como una nueva sala de exposiciones temporales y diversas instalaciones y servicios de uso interno y externo del Museo.

El Museo Thyssen-Bornemisza puede ofrecer así, en sus dieciséis nuevas salas, organizadas como una lógica sucesión del edificio preexistente, hasta 220 obras, de las algo más de 300 cedidas en préstamo, que constituyen la parte estable de la Colección que podrá admirarse habitualmente en el Museo.

La complementariedad y continuidad respecto de la colección histórica, unidas a un concepto arquitectónico basado en la percepción del Museo como una realidad única, permiten una perfecta integración de ambas, con un discurso expositivo basado en el mismo criterio cronológico de la colección histórica.