Společnost České dráhy a.s. si zadaly zpracování dokumentace na řešení rekonstrukce výpravní budovy. Stávající budova sice měla být původně pouze zrekonstruována, však rekonstrukce byla velmi problematická a výrazně dražší, než se předpokládalo, rozhodl se investor - České drahy a.s. pro výstavbu nové moderní budovy.
Stará odbavovací hala, zničená na konci druhé světové války a provizorně opravena, měla být zbourána a na jejím místě vybudován nový dvoupodlažní objekt (autorem je Ing. arch. Petr Franta). Výchozím zadáním pro architekta bylo navrhnout moderní budovu odpovídající dnešním požadavkům cestování. Panem architektem navržená dvoupodlažní budova, je zasazena do svažitého terénu se vzrostlou zelení a směrem k centru města má organický tvar. Ústřední veřejnou část tvoří prosklená dvorana, poskytující denní světlo přes obě patra, přičemž úroveň přízemí bude navazovat na prostor přednádraží a bude průchozí do podchodu k nástupištím. V patře se budou nacházet pokladny ČD centra s přístupem na první nástupiště. Projektová dokumentace prošla územním řízením a návazně byl zpracován projekt, pro který investor České dráhy a.s. získal stavební povolení.
Správa železnic pak společně s výpravní budovou v Karlových Varech koupila i projekt nové budovy. Připravovaná stavba, ve fázi řešení projektů, byla sloučena a nesla společný název „Modernizace ŽST Karlovy Vary“.
Stavba byla členěna na dvě etapy s upřesněním řešené části:
„Modernizace ŽST Karlovy Vary – výpravní budova“ a „Modernizace ŽST Karlovy Vary - staniční část“.
Garantem celého projektu byla společnost SUDOP PRAHA a.s., projektové středisko Ústí nad Labem.
Po dokončení celého projektu - stavby Modernizace ŽST Karlovy Vary se nádraží v Karlových Varech proměnilo v moderní železniční stanici 21. století. Projekt od přípravy trval necelých 10 let, vlastní realizace stavby 4 roky. Změna „nádraží“ i okolního prostoru je více než patrná, a to i díky souběžně realizovaným stavbám.
