Il restait peu d'éléments patrimoniaux à l'intérieur du bâtiment. "Les ABF ont imposé de garder un petit escalier intérieur en bois desservant les principaux niveaux. Il constituait une contrainte majeure en termes d'évacuation pour le public vis-à-vis des normes ERP, parce qu'il est implanté au centre de l'édifice", indique l'architecte. Un autre escalier a été ajouté, ainsi qu'un ascenseur, créé au centre du bâtiment. "Nous avions très peu d'espace libre pour l'implanter car l'édifice possède une toiture à la Mansart et deux grandes poutres métalliques soutenant les planchers du dernier niveau."
Deux cheminées en marbre ont été déposées pour isoler les murs, et réimplantées à leur emplacement d'origine. "Les planchers bois existants, en grande partie, ont dû être refaits, notamment en rez-de-chaussée, pour répondre aux contraintes ERP", précise l'architecte. Les charges sur les planchers ne sont en effet pas les mêmes que par le passé. Une reprise en sous-œuvre a été réalisée.
La charpente avait subi des infiltrations. Il a fallu remplacer son bois. "L'ensemble des plâtres de la charpente a dû être purgé, et l'ensemble des bois de charpente ont été mis à nu", explique la maîtrise d'œuvre. L'élargissement des fondations des murs existants a aussi été nécessaire "pour les ancrer dans le bon sol et avec une largeur suffisante". De plus, des contre poteaux et moisage métallique des voûtes existantes ont été créés pour assurer la stabilité de l'ouvrage. Malgré toutes ces contraintes, l'agence d'architecture a su redessiner l'axialité originelle du pavillon, avec une entrée se situant à l'arrière de l'édifice.