Inwestycja realizowana w ramach Programu Inwestycji Dworcowych na lata 2016-2023 z dofinansowaniem ze środków unijnych z Programu Operacyjnego Infrastruktura i Środowisko trwała dwa lata. Przez ten czas bolesławiecki dworzec odzyskał swoje historyczne piękno. Renowacji poddano elewację modernistycznego budynku wraz ze znajdującymi się na niej detalami architektonicznymi. Zyskała ona bardziej neutralny kolor, który doskonale współgra z brązowa stolarką drzwiową z geometrycznymi podziałami inspirowanymi modernizmem oraz stolarką okienną w kolorze starej bieli. Na uwagę zasługują również kolumny jońskie z piaskowca znajdujące się przy drzwiach wejściowych do przestrzeni obsługi podróżnych.

Przestrzeń obsługi podróżnych składa się z obszernego holu, pełniącego jednocześnie funkcje poczekalni. W jego wystroju połączono elementy historyczne z nowoczesnością. Odnowiono zabytkowe wnętrze, poddając konserwacji akwamarynowe płytki znajdujące się na ścianach oraz kolumnach holu oraz ceramiczne detale wieńczące okładzinę i kapitele kolumn. Wnętrze wyposażono w ławki, kosze, gabloty na rozkłady jazdy oraz elektroniczne tablice przyjazdów i odjazdów pociągów, a także nowoczesne oświetlenie, w formie owalnych opraw sufitowych. Strefa obsługi podróżnych (poczekalnia, kasy biletowe, pomieszczenie dla rodziców z dziećmi, toalety) została funkcjonalnie połączona z przestrzenią komercyjną. Znaczną powierzchnię w budynku dworca zajmą również pomieszczenia biurowe przewidziane dla jednostki Sądu Okręgowego w Jeleniej Górze.

Dzięki przebudowie dworzec stał się miejscem przyjaznym dla osób z niepełnosprawnościami. Było to możliwie dzięki likwidacji barier architektonicznych, a także zastosowaniu rozwiązań ułatwiających im korzystanie z budynku, np. ścieżek prowadzących, oznaczeń w alfabecie Braille`a czy map multisensorycznych.

Inwestycja sprawiła, że dworzec stał się również bardziej ekologiczny i bezpieczny. Wprowadzono na nim energooszczędne oświetlenie wykonane w technologii LED wraz z automatyką sterującą, a także wiele rozwiązań ograniczających straty ciepła. Dla optymalizacji zużycia energii elektrycznej, cieplnej i wody wprowadzono systemy BMS (Building Management System) nadzorujący prace instalacji i urządzeń na dworcu. Z kolei dla poprawy bezpieczeństwa budynku i podróżnych – nowoczesne systemy monitoringu, antywłamaniowe oraz przeciwpożarowe. 

Zmiany objęły najbliższe otoczenie dworca. Powstała wiata rowerowa. W sąsiedztwie dworca znalazł się również parking rowerowy i  zamontowano nowe elementy małej architektury.

Zakończona przebudowa dworca w Bolesławcu kosztowała 19,6 mln zł i była szesnastym projektem sfinalizowanym w województwie dolnośląskim w ramach Programu Inwestycji Dworcowych na lata 2016-2023.