工业建筑改造设计不是局限于特定的设计模式， 而是根据不同用户的实际需求进行合理的功能改造和综合利用。其实质是通过替代和利用现有建筑的延续功能来实现使用价值，而不是替代延续功能。在建筑设计理念上，通过对旧的工业建筑功能、空间和建筑位置的不断改造，引进新的建筑设计，创造出新的功能和现代建筑的整体空间性，并延续其整个生命周期。
1、功能替换
工业建筑之所以空置，主要是因为简单的建筑功能，而室内陈旧的布景无法满足不同群体建造空间的需要。工业建筑的功能的替代是找到一个空间，需要像大多数旧建筑一样的功能，放弃旧功能，扩大一些新的建筑功能，从而创造一个新的空间环境。设计师利用空间替换功能将旧工业建筑改造成新设施、食品中心、博物馆、剧院等，这一替代方法有助于可持续使用和发展基础投资较少的建筑，节省大量的能源和建筑材料，避免环境破坏造成的建筑垃圾。例如，纽约现代艺术博物馆是由工业工厂重建的。在保护旧工业废墟和建筑历史的基础上，旧工厂的功能被取代；博物馆的重建不会对现有建筑的外观、大小产生重大影响。因此，它不仅保存了下来，而且加强了融入了环境，创造了一个与城市和农村特性交换的地方。
2、空间重构
工业建筑的重组集中在将新功能整合到最初的建筑中。因此，需要重新组合和整合一些旧建筑内部的旧空间，以满足对新功能、新区域的新需求。有很多方法可以重组空间，可以通过纵向和水平重组，最大限度地利用建筑内部空间，空间的概括和减法可能导致重新使用空间的目标可以实现。
3、场地改造
与此同时，旧建筑不断变化的外层空间要求对建筑之间的功能关系进行修正。旧建筑的内部和外部也需要改变。加强城市交通系统使交通更方便，与人们的公共生活密切相关。建设好城市生态、设备引进全新人文现代都市生活空间、更清晰的文化历史和文化老建筑，现代人则可能具有深刻理解20世纪人们日常生活和日常工作，充分展示这个时代的文化取向和社会价值取向，感受乡土的气息。这些地方的历史重建也需要服务于现代人类的一些共同目标，保护过去，创造新的生命形式和语言。