Enne ehitustegevuse algust oli hoone sisuliselt lagunenud, püsides mitte vundamendil, vaid üksikutel maakividel ja telliskivimüüri varemetel. Olukorra parandamiseks võeti ette Läti mõistes ainulaadne ja keeruline protsess – hoonet tõsteti umbes 30 sentimeetri võrra, et ehitada uus vundament, seejärel asetati hoone oma algsele kohale ja taastati ka vanad puitkonstruktsioonid. Leiti tõendeid, et hoone on aja jooksul läbi teinud mitmeid muudatusi, olles algselt väiksem, kuid ehitatud hiljem suuremaks ja kõrgemaks. Mõnes ruumis on osaliselt säilinud 17.–19. sajandi Läti puitehitistele iseloomulikud palklaed.
Selleks, et Jelgava Vanalinna hoone oleks võimalikult autentne, kasutati renoveerimisel ajaloolisi tehnoloogiaid – lagedel, seintel ja põrandatel kasutati võimalikult palju olemasolevaid ja taastatud ehitusmaterjale, põranda renoveerimisel kasutati vanu telliseid, ehitustööde käigus kaevati välja kelder ja avati unikaalne pööning, seinapraod täideti sambla ja linatakuga, mida kasutati soojusisolatsiooniks ka vanasti.
Hoovi kõnnitee laoti vanadest sillutuskividest, mis kaevati välja sealtsamast õuealalt kommunikatsioonitaristu ehitamise käigus. Hoone fassaad säilitati autentsel kujul. Hoonet kattev lubikrohv on originaal, seda on ainult puhastatud. Uksed kujundati ajalooliste uste jooniste põhjal.
2009. aastal viidi lõpule ERAFi ja Jelgava linnavalitsuse kaasrahastatud projekt „Jelgava vanalinna renoveerimine ja kohandamine turismi arendamise eesmärgil“, mille raames rekonstrueeriti Vecpilsētase tänav ja kõnnitee, J.Asara tänav Vecpilsētase tänavast kuni K.Barona tänavani, K.Barona tänav J.Asara tänavast kuni Vecpilsētase tänavani ning rajati tänavavalgustus. Jelgava Vanalinna hoone restaureerimine ja väljapanekute kujundamine viidi ellu Euroopa Regionaalarengu Fondi projekti 5.5.1.0/17/I/002 „Olulise kultuuripärandi säilitamine ja arendamine kultuuriturismi pakkumise parandamiseks Zemgale piirkonnas“ raames.
2020. aastal tunnistati Jelgava Vanalinna hoone kõige paremini restaureeritud hooneks konkursil „Läti aasta parim hoone 2019“ ja konkursil „Läti ehituse aastaauhind 2019“.