Für das neue Gerüst und die Bahnhöfe wurden im Laufe der Jahre rund 40.000 Tonnen Stahl verbaut. Da das ursprüngliche Erscheinungsbild der Konstruktion erhalten werden sollte, nutzten die WSW die alte Niettechnik um die Bauteile am Gerüst zu verbinden. Über 2,5 Millionen Niete geben der Schwebebahn auch heute noch Stabilität.
Da die Schwebebahn Wuppertals wichtigstes Nahverkehrsmittel ist, das täglich von über 80.000 Fahrgästen genutzt wird, fanden die Ausbauarbeiten bei laufendem Schwebebahnbetrieb statt. Betriebspausen, um einzelne Streckenabschnitte auszutauschen, wurden möglichst in die Schulferien gelegt. Während dieser mehrwöchigen Pausen übernahmen Busse, der so genannte SchwebebahnExpress, den Transport der Fahrgäste.
Eine wichtige Verbesserung war der Einbau von Flüsterschienen. Die Betriebsgeräusche der fahrenden Bahnen haben sich dadurch deutlich reduziert, dass charakteristische Quietschen aus früheren Jahren ist fast verschwunden. Neu ist ebenfalls der Einbau einer Kehre im vorderen Bereich der ebenfalls neu errichteten Wagenhalle Oberbarmen. Die Schwebebahnzüge können sich dadurch am östlichen Ende der Strecke schneller auf die Rückfahrt Richtung Vohwinkel machen - ohne dabei, wie früher, die gesamte Wagenhalle durchfahren zu müssen. Im Zuge der Ausbauarbeiten verschwand dafür die Wendeanlage an der Station Zoo/Stadion, die zuletzt nicht mehr genutzt worden war.
Trotz sorgfältiger Planung kam es beim Projekt Schwebebahnausbau auch zu Verzögerungen. Wegen Unklarheiten über die Förderfähigkeit des Schwebbahnausbaus ruhten die Bauarbeiten von Ende 2003 bis Anfang 2006 ganz.
Mit dem Schwebebahnausbau ist leider auch das schlimmste Unglück in der über 100-jährigen Schwebebahngeschichte verknüpft. Nach Beendigung von nächtlichen Arbeiten am Gerüst war ein Metallstück am Fahrschienenträger von der Baufirma nicht entfernt worden. Der erste Zug in Richtung Oberbarmen am Morgen des 12. April 1999 stürzte in die Wupper. Bei dem Unglück verloren fünf Fahrgäste ihr Leben, 47 wurden verletzt. Erst am 9. Juni 1999 wurde der Fahrbetrieb wieder aufgenommen.
Nachdem die Ausbauarbeiten beendet sind, steht die Erneuerung von Betriebssystem und Flotte im Fokus. Ein neues Betriebssystem ist notwendig, um die geplante höhere Taktfrequenz zu ermöglichen. Durch die Modernisierung sollte die Schwebebahn nicht nur betriebssicher bleiben, sondern auch leistungsfähiger werden. Mit großer Spannung erwarten die Wuppertaler und die Schwebebahnfans in aller Welt die Einführung der neuen Schwebebahngeneration. Der Hersteller Vossloh Kiepe will 2015 den ersten Zug ausliefern. Dann werden sukzessive die alten Bahnen der Baujahre 1972 bis 1974 ersetzt. Diese neue Flotte wird dann die Wuppertaler Schwebebahn für die nächsten Jahrzehnte prägen.