بعد التحسينات المهمة التي أجريت لاستضافة مباريات في مونديال 1982، استمر الملعب في النمو والتحديث.

في موسم 1999-2000، تم تنفيذ عملية التحديث المعروفة باسم "مشروع ليدر القرن الـ21". تم إطلاق عدد كبير من الخدمات لمساعدة الأعضاء والمشجعين: خط هاتف ريال مدريد (خط معلومات هاتفي للأعضاء والمشجعين)، مبيعات التذاكر عبر الهاتف (للمرة الأولى في التاريخ) والتذاكر الموسمية الممولة والقابلة للنقل.

تم توزيع سعة ملعب سانتياغو برنابيو على قطاعات وتم تجديد المدرج الثالث في شارع بادري داميان، لتركيب 9380 مقعداً، انضموا إلى 16 ألف مقعد رُكّبوا في الموسم السابق في قطاعات مختلفة. بذلك تراجعت سعة الملعب إلى 75 ألف شخص، كلهم جلوس.

عند توليه رئاسة نادي ريال مدريد، أطلق فلورنتينو بيريز "خطة ديركتور للبنية التحتية للملعب". وشمل ذلك التحديث الفني للمرافق والبنى التحتية واستغلالها تجاريا وإطلاق خطوط عمل جديدة. بفضل ذلك أصبح الملعب يفتح أبوابه 365 يوماً سنوياً. أصبح في النادي أربعة مطاعم وفتح أبوابه لتور البرنابيو وأكبر متجر رياضي في العالم.

قام النادي بتغيير لوحات النتائج ومكبرات الصوت وغرف الملابس. تم تدشين الواجهة الجديدة في شارع بادري داميان والسقف، كما أصبح سانتياغو برنابيو الملعب الأفضل تدفئة في العالم بفضل تركيب 1300 جهاز تدفئة. إلى جانب ذلك، كان أول ملعب يتم التحكم فيه عن بعد في العالم، وذلك عبر وحدة التحكم المتكاملة. في عام 2007، أدرج الاتحاد الأوروبي لكرة القدم (يويفا) ملعب سانتياغو برنابيو على قائمة الملاعب النخبوية. لقد كان مرجعاً رياضياً واجتماعياً وتجارياً ومثالاً على الحداثة وحسن العمل والإدارة.