Oslo kommune besluttet i 2006 at det skulle utarbeides planer for utvikling av anlegget med kunstfrossen skøytebane/ kunstgressbane (fase 1), ishall og flerbrukshall (fase 2). Første fase med prosjektering av tilbygg, rehabilitering av eksisterende anlegg og ny bane ble utført av Spor Arkitekter, Norconsult og Veidekke Entreprenør, og ferdigstilt i 2010.

Bygging av idrettshallene (fase 2) krevde endret reguleringsplan. Reguleringsoppdraget omfattet utarbeidelse av reguleringsplan med konsekvensutredning og illustrasjonsprosjekt for bebyggelsen. En særlig utfordring var forholdet til Frognerparken og Vigelandsanlegget som ble fredet i 2009. Dette var hovedtema i konsekvensutredningen mht landskapsbilde og kulturmiljø.

Reguleringsvedtak ble fattet i 2013, men det skulle ta 5 år før bygging i fase 2 kom i gang. Flerbrukshallen ble skrinlagt grunnet for høye kostnader, men Sonja Henie ishall sto ferdig bygget i november 2020. Den er bygget i passivhusstandard, tilkoblet fjernvarme og klargjort for at overskuddsvarmen fra isproduksjonen skal kunne tilføres Frognerbadet. Bygget har mosetak (grønt tak), som både isolerer godt og gir naturlig fordrøyning av regnvann. Hallen er detaljprosjektert av Dyrvik Arkitekter.