В настоящее время Военно-морской музей расположен в здании Биржи и занимает площадь 9 тыс кв.м., что втрое меньше необходимой площади. По словам начальника музея Нурчука Шидакова, здание старое, неприспособленное, нуждается в реставрации.
В январе 2007 года было принято решение о строительстве нового здания музея, отвечающего всем требованиям. Первоначально было предложено место в устье реки Смоленки. Новый вариант - Крюковские казармы, расположенные на площади Труда, напротив Новой Голландии. Идея совместить это здание и музей позволяет решить все проблемы и оставляет музей в историческом центре Петербурга. Музей получит около 34 тысяч кв.метров, что позволит разместить все экспонаты. Внутренний двор будет перекрыт стеклянной крышей, став одним огромным залом. Сегодня уже объявлен конкурс на реконструкцию и приспособление памятника на нужды музея. Победителя объявят в начале августа. Рядом с музеем планируется пешеходная зона. Новое здание Военно-морской музей получит в 2009 году к своему 300-летнему юбилею. Стоимость проекта 3 млрда рублей.