中国国家博物馆改扩建工程于２００７年３月正式动工，２０１０年底全面竣工，２０１１年３月逐步恢复开放。此次改扩建工程从立项批复、完成深化设计到工程施工，再到全面竣工，都是在国家“十一五”规划期间完成的，是党和政府在“十一五”时期推出的一项重大文化惠民工程。
新开放的中国国家博物馆通过《古代中国》和《复兴之路》两个基本陈列，全面、艺术、形象地展示中华文明的历程和现代化建设成就。《复兴之路》大型主题展览复展是以大量珍贵历史资料和文物，真实再现了自鸦片战争以来，陷入半殖民地半封建社会深渊的中国人民在屈辱和苦难中奋起抗争，为实现民族复兴上下求索，特别是中国共产党领导各族人民争取民族独立、人民解放、国家富强、人民幸福的奋斗历程，展示了盛世中华团结和谐的繁荣景象。
今后，中国国家博物馆将以《中国古代青铜艺术》、《中国古代瓷器艺术》、《中国古代玉器艺术》、《中国古代书法绘画艺术》、《中国古代佛造像艺术》、《中国古代明清家具艺术》等专题展览的方式展示馆藏精品文物；以交流合作办展的方式展现中国各地的特色文物、重大考古发现和浓郁的民族、民俗文化；还将通过借展、交流展等多种方式展示国际间不同的文明类型和艺术创造，揭示世界文化的多样性，让观众认识不同文化之间的联系和影响。
中国国家博物馆改扩建工程总投资２５亿元，此次改扩建充分考虑到原建筑已在人们的脑海中经形成了特定的印象，因此，在方案设计时非常注重与原建筑风格的一致性，保留老建筑中西、北、南三段，向东进行扩展。改扩建后，中国国家博物馆是以历史与艺术并重，成为集收藏、展览、研究、考古、公共教育、文化交流于一体的综合性博物馆。
位于北京天安门广场东侧中国国家博物馆，与人民大会堂遥相呼应。这座建筑面积超过美国大都会博物馆、大英博物馆等世界著名的博物馆也就成了世界最大的博物馆。这样大的规模，可以把中华民族五千年文明的各个门类囊括进去。
据了解，目前，国家博物馆藏品６０多万件，加上国家文物局代为保管的４０多万件文物，共计１００多万件珍贵文物，馆藏规模吻合着世界最大博物馆的规模和格局。
观众从西门进入博物馆后就到了“西大厅”，首先映入眼帘的是由著名雕塑家曾成钢先生用砂岩创作的大型浮雕“愚公移山”，长３６米，高１２米，这也是目前全国最大的室内石雕作品。
在这里可以清楚地看到南北长３３０米的艺术走廊和由西大厅、中央大厅、东大厅串联而成的２００米长的东西轴线。“两轴”的设计体现了中国传统文化的对称之美。
西大厅是观众进出中国国家博物馆的一个重要集散场所，抬头仰望，３６８个采用了中国传统建筑风格的藻井，起到了很好的装饰、采光、照明和通风等作用。
南北两侧的楼梯犹如一副宽厚的臂膀，置身于此，仿佛敞开胸襟，怀抱远方，迎接八方来客，这也寓意中国国家博物馆的“博大”与“包容”。
在观众互动体验区，是１个长１２０米、宽１２米的区域。在这里从影视、戏剧、音乐、美术、实验和制造六个门类开发了数十种适合不同年龄和情趣观众需求的体验项目，带领观众从展品入手深度理解展览内容，全面感受文化和艺术的魅力。
拥有独立剧场和影院，是新馆的一大特色和亮点，在地下一层区域有一个近８００个座位的剧场，一个近３００个座位的学术报告厅，以及一个６００平方米的演播室。剧场可举办“非物质文化”展演；学术报告厅将举办“国博讲堂”、召开学术研讨会，同时作为数码影院将定时播放影视专题片；在演播室，特邀观众将有机会近距离鉴赏国宝还可以与现场嘉宾进行互动交流，感受文博名家深厚的文化底蕴。
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