В НМИЦ будут построены центр ядерной медицины с собственным циклотроном и лабораторией синтеза радиофармпрепаратов, диагностический блок с поликлиникой, а также отделения нейроонкологии и хирургической нейроонкологии. Помимо этого предполагается создание лаборатории генно-инженерных технологий.

Общая площадь расширения медучреждения составит 10,3 тысячи кв. м, проектные работы начнутся уже в этом году. Реконструкция центра должна завершиться к 2022 году, застройщиком назначен сам НМИЦ им. Рогачева.

В марте 2018 года директор НМИЦ им. Рогачева Александр Румянцев попросил президента Владимира Путина ускорить решение проблемы финансирования протонной терапии для детей. Президент тогда пообещал учесть замечание Румянцева и сообщил, что на онкологию будет обращено «особое внимание». Тогда же стало известно о готовящемся постановлении о выделении субсидии на реконструкцию медучреждения.