Le projet s’est attaché à retrouver l’identité originelle du lieu pour répondre à la vocation de « musée de site », en valorisant ses éléments forts et en confortant son insertion. Outre la restructuration intérieure des locaux existants, le programme nécessitait la construction de nouveaux bâtiments, principalement pour créer de véritables structures d’accueil, à l’échelle du centre minier et de son rayonnement (150 000 visiteurs).
Le schéma directeur proposé s’appuie sur la mémoire du site pour en parfaire la lisibilité, clarifie le circuit de visite, en particulier les parcours muséographiques, et structure le développement du musée dans la durée.

La première phase de travaux a consisté en la création de nouvelles structures d’accueil du public, mais aussi la création de locaux d’archives de l’histoire de la mine, des locaux de l’administration, des réserves d’objets, ainsi que le premier volet de la muséographie.
En restituant l’organisation en tripode marquant l’entrée du site, la nouvelle halle affirme clairement les limites entre histoire industrielle et présence contemporaine. La bote entièrement vitrée et traversante des espaces d’accueil se superpose aux volumes de la salle de conférence et des archives situés au sous sol. Des galeries rejoignent les bâtiments conservés qui reçoivent l’administration et les espaces des chercheurs.
Les « Trois âges de la Mine », premier temps d’une présentation muséale évolutive, s’inscrit naturellement dans le bâtiment qui abritait initialement les salles de bains des mineurs. Le cours chronologique sur trois siècles se présente sous la forme d’une vaste fresque associant textes, iconographies et supports audio-visuels. Des maquettes d’anciennes fosses en ponctuent le parcours.