经过对故宫古建筑情况的调查论证，2001年11月19日，国务院确立了名为“整体维修故宫”的工作任务。2002年3月下旬，国务院在故宫博物院组织召开会议，决定对故宫进行全面维修。在中央领导关心下，故宫大修工程由财政部、文化部、国家文物局三个部门推动。2005年3月15日，《故宫保护总体规划大纲》得到了国家文物局批复。《大纲》确定大修工程的目标是完整保护和整体维修故宫建筑群，分近期、中期、远期三个阶段，预计投资近20亿元人民币。
　　2002年10月17日，故宫武英殿大修试点工程开工仪式举行，标志着自20世纪初以来规模最大、历时最久、修缮建筑最多的故宫保护工程拉开序幕，这次工程也因此被称为“世纪大修”。此次大修不仅是对故宫古建筑本体进行的整体保护，也是对保护方法的全面实践和保护理论的总结提炼。

武英殿大修开工仪式	武英殿施工现场

　　时任故宫博物院院长郑欣淼在开工仪式上强调，武英殿建筑在环境、位置、规模、形制、沿革、使用等诸多方面都具有代表性，又有交通便利、相对封闭、便于施工的特点，有利于加快工作进度和尽快获得经验，可以在今后修缮工程全面实施过程中加以推广。
　　2005年8月27日，“盛世文治——清宫典籍文化展”在武英殿开幕，武英殿维修工程宣布竣工。此后多年，武英殿作为故宫书画馆和典籍馆所在地，为观众奉上了多场精彩的文物展览。
　　2021年5月，改陈后的故宫陶瓷馆在武英殿重新开幕。武英殿新陶瓷馆展品多达1000余件，在展示空间和内容主题设计、展示形式与古建筑融合等方面均进行创新，展示中国陶瓷约8000年延绵不断的发展历程，让观众感受到博大精深的中华陶瓷文化魅力。

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　　从2002年至2020年，历时18年的“故宫整体维修工程”完成了古建筑内外环境整治和整体保护。除武英殿外，还完成了太和门、太和殿、神武门、午门等重点古建筑单体或区域的修缮工作，实现了“保护故宫整体布局，彻底整治故宫内外环境，保护故宫文物建筑、系统改善和配置基础设施，合理安排文物建筑的使用功能，提高文物展陈艺术品位与改善文物展陈环境”的目标。