Масштабная модернизация фабрики началась в 2014 году и включала строительство двух пусковых комплексов, а также значительного объема инженерных сооружений для нового хвостохранилища. В ходе реконструкции и технического перевооружения на фабрике был расширен главный корпус, установлено уникальное оборудование – мельница полусамоизмельчения производства компании Metso Minerals мощностью 10,2 млн тонн руды, флотомашины, а также мельницы тонкого измельчения.
В июне 2017 года Норникель объявил о завершении работ по модернизации ТОФ. Фабрика достигла целевых показателей, предусмотренных проектом модернизации. Мощности ТОФ выросли на более чем 30% – c 7,6 млн до 10,2 млн тонн руды в год. Были снижены потери металлов в хвостах, а также достигнуты проектные показатели по извлечению никеля и меди в коллективные концентраты. Значительно возросло качество никель-пирротинового и медного концентратов. Модернизация ТОФ позволила горно-металлургической компании полностью реализовывать планы по производству металлов, используя при этом меньший объем металлургических мощностей. Суммарно Норникель направил в обновление Талнахской фабрики более 47 млрд рублей.
Стратегией компании предусмотрено дальнейшее увеличение обогатительных мощностей ТОФ до 18 млн т руды в год за счет строительства третьего пускового комплекса.
