В 1996 году было проведено обследование конструкций «Маяковской». По результатам вскрытия двух колонных секций были обнаружены: разрушение гидроизоляции и дренажей, вентиляционной системы, сильная коррозия скрытых в наружной обшивке станции металлических конструкций, прогнившие изнутри ленты из нержавеющей стали, которые обтягивают конструктивный остов по внешнему абрису, механическая изношенность материала и его многочисленные утраты.
Однако самый большой урон станции нанесли не грунтовые воды, а наши соотечественники. В середине 90-х кооператив «Художники Арбата» взялся проводить на станции реставрационные работы. Оказалось, что вместо реставрации, «художники» сняли облицовку колонн из полудрагоценного родонита и заменили ее пластиком. Примерно с 10 колонн родонитовая облицовка исчезла. Вандалов тогда успели остановить, родонит, который уже был расколот на мелкие кусочки, уложили на место. Но некоторые колонны и сейчас просто покрашены краской. Реставрационные работы предполагалось начать уже давно, однако всякий раз откладывались по разным причинам.
В 1993 году встал вопрос о реконструкции: старейшие в мире эскалаторы – серии Н-30 – уже не выдерживали увеличившегося потока пассажиров. Чтобы полностью не закрывать станцию, решили сделать еще один выход.
Строительство начались в середине 90-х, но из-за недостатка финансирования долгое время работы были заморожены. Однако в начале нового тысячелетия дело удалось сдвинуться с мертвой точки. В том числе благодаря тому, что участок на поверхности, занятый строительной площадкой, был сдан в долгосрочную аренду компании «Русское золото». Платежи за аренду участка, составившие около трети всей стоимости нового строительства, были направлены на завершение работ.
Сооружение второго выхода велось в крайне стесненных условиях центра Москвы в непосредственной близости от административной и жилой застройки, в очень сложной гидрогеологической обстановке. Особенности расположения станции на границе обводненных плывунных грунтов в верхней сводовой части и более устойчивых глин и известняка в основании определили необычность проекта. С платформы пассажиры сначала спускаются вниз, чтобы через цепь коридоров выйти к большому наклону и подняться к новому подземному вестибюлю. Самым сложным было сооружение участка примыкания нового выхода к существующим конструкциям станции. Работы велись без прекращения движения в непосредственной близости к действующим тоннелям. Чтобы избежать возможного влияния на конструкции станции, разработка породы осуществлялась с помощью только отбойных молотков и проходческого комбайна, без применения буро-взрывного метода. В месте примыкания подходного коридора со стороны торца станции был устроен защитный экран из труб. Большой эскалаторный наклон сооружался с применением глубинного водопонижения и заморозки окружающих грунтов. Помимо коридоров, открытых пассажирам, было сооружено несколько уровней подземных выработок для размещения новой понизительной подстанции, блоков служебных и технических помещений.
Второй выход был открыт 2 сентября 2005 года – вместе с новым подземным вестибюлем. Автор проекта Галина Мун бережно подошла к вторжению в архитектурное пространство шедевра Душкина. Новый подземный вестибюль, расположенный на пересечении 1-й Тверской-Ямской улицы с 1-м Тверским-Ямским переулком, архитектурно и композиционно перекликается со станцией. Свод кассового зала украшен мозаиками художника Ивана Лубенникова. Основная тема – та же, что и на самой станции – небо. В мозаиках Дейнеки небо лазорево-чистое и прозрачное, служит лишь фоном к изображению, здесь же небо само является смыслом композиции – ночь со звездами, день, радуга. Купол пересекают несколько с детства всем знакомых цитат Маяковского. Стены и колонны вестибюля и коридоров облицованы мрамором, пол выложен гранитом.
Свет, как одно из главных средств создания художественного образа безоконного пространства, решен лаконичными способами. Купола и свод вестибюля – подсветка на кронштейнах, все остальное пространство – модульные светильники-трубы. Пластические и пространственные эффекты в сочетании с блестящими мозаиками доведены до предельной выразительности. Присутствует парадоксальное ощущение небесного простора и света под землей.