为推进上海市重大文化设施建设，尽快改善文化广场地区的环境，并为市民提供良好的文化休闲空间，文化广场改造工程自2005年9月27日市发改委批准立项后进行了改造，其基本定位是“文绿结合，以绿为主”。建成后为大型开放式公共绿地，中间建一座建筑面积6.5万平方米（其中5.7万平方米在地下）、观众席2010座的以演音乐剧为主的多功能地下剧场，建有配套的地下车库和部分商场。工程占地约4.7万平方米，绿化面积2.6万平方米，最深处达26米，是目前世界上最大、最深、座位最多的地下剧场。此外，在剧场南面起伏的草坪上，还有一个室外舞台。