Στην αποκατάσταση του Τεμένους Βαγιαζήτ, στο Διδυμότειχο, στα πρότυπα της τελευταία φάσης του, των αρχών του 20ού αιώνα, με παράλληλη ανάδειξη στοιχείων προηγούμενων φάσεων, ώστε να είναι αναγνώσιμη η δομική ιστορία του μνημείου, όπως και οι επεμβάσεις που έγιναν σε διάφορες χρονικές περιόδους, προχωρεί το Υπουργείο Πολιτισμού και Αθλητισμού. Τις προτεινόμενες λύσεις που αναδείχθηκαν έπειτα από διερεύνηση της αρχιτεκτονικής, στατικής, σεισμικής συμπεριφοράς και επάρκειας του μνημείου, ενέκρινε ομόφωνα το Κεντρικό Αρχαιολογικό Συμβούλιο.

Η αποκατάσταση ακολουθεί την τεκμηρίωση και ανάλυση του μνημείου στο πλαίσιο του ερευνητικού προγράμματος που πραγματοποίησε το Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο για την αποκατάσταση του λιθόκτιστου κελύφους και την ανακατασκευή της στέγης του.

Όπως δήλωσε η Υπουργός Πολιτισμού και Αθλητισμού Λίνα Μενδώνη: «Το Τέμενος Βαγιαζήτ, στο κέντρο της πόλης του Διδυμοτείχου, αποτελεί ένα από τα πιο επιβλητικά μνημεία της Oθωμανοκρατίας. Η προστασία και αποκατάστασή του αποτελεί για πολλά χρόνια μέλημα και προτεραιότητα του Υπουργείου Πολιτισμού και Αθλητισμού. Το έργο της αποκατάστασης του μνημείου είχε ενταχθεί στο ΠΕΠ Ανατολικής Μακεδονίας και Θράκης- ΕΣΠΑ 2007-2013. Όμως όλος ο σχεδιασμός ανετράπη εξαιτίας της πυρκαγιάς του 2017, που προκάλεσε την κατάρρευση της ξύλινης στέγης και ζημιές στο εσωτερικό του. Η ανάγκη ανασχεδιασμού των παρεμβάσεων και η απαίτηση νέων μελετών ήταν προφανής. Το 2020, οι αρμόδιες Υπηρεσίες του ΥΠΠΟΑ ανέθεσαν στο Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο την εκπόνηση ερευνητικού προγράμματος, προκειμένου να αποτυπωθεί η παθολογία του μνημείου και να προταθούν λύσεις για τη διαχείριση των προβλημάτων στο πλαίσιο μιας μελέτης αποκατάστασης του λιθόκτιστου τμήματος του τεμένους, αλλά και ανακατασκευής της ξύλινης στέγης του. Μετά την ομόφωνη γνωμοδότηση του Κεντρικού Αρχαιολογικού Συμβουλίου, το Υπουργείο Πολιτισμού δρομολογεί τις διαδικασίες για την κατά το δυνατόν ταχύτερη αποκατάσταση του τεμένους. Όπως πολλές φορές έχω επισημάνει, το Υπουργείο Πολιτισμού προστατεύει όλα τα μνημεία όλων των περιόδων που βρίσκονται εντός της ελληνικής επικράτειας. Στις προτεραιότητές μας είναι η αποκατάσταση του μνημείου και η απόδοσή του ως χώρου πολιτισμού στην τοπική κοινωνία το συντομότερο δυνατόν».

Στο πλαίσιο του ερευνητικού προγράμματος, προϋπολογισμού 250.000 ευρώ, χρηματοδοτούμενου από το  Υπουργείο Πολιτισμού και Αθλητισμού, πραγματοποιήθηκε γεωμετρική και αρχιτεκτονική αποτύπωση της υφιστάμενης κατάστασης του μνημείου και του μιναρέ του. Προσδιορίστηκε η παθολογία και αποτιμήθηκε η κατάσταση διατήρησης των τοιχοποιιών και των σωζόμενων ξύλινων στοιχείων της στέγης, ενώ διερευνήθηκε και αναλύθηκε η αρχιτεκτονική, στατική, κατασκευαστική και δυναμική συμπεριφορά των λίθινων στοιχείων του, με τον ξύλινο φορέα στέγασης. Μετά την απώλεια της στέγης, οι μεγαλύτερες βλάβες που παρουσιάστηκαν στο μνημείο λόγω της φωτιάς εντοπίστηκαν στον μιναρέ. Ήδη από τα πρώτα στάδια της μελέτης ελήφθησαν όλα τα αναγκαία σωστικά μέτρα, προκειμένου να διασφαλιστεί η ευστάθεια του μνημείου.

Κατά την εκπόνηση του ερευνητικού προγράμματος δόθηκε ιδιαίτερη έμφαση στη διερεύνηση της πυραμιδοειδούς μορφής  του αρχικού ξύλινου φορέα της στέγης και της αναρτώμενης από αυτόν ξύλινης οροφής, με στόχο τη μορφολογική-τυπολογική αναπαράστασή τους και την εκτίμηση του βαθμού των βλαβών που προκλήθηκαν στις τοιχοποιίες του μνημείου. Διερευνήθηκε και αναλύθηκε η στατική και σεισμική συμπεριφορά και επάρκεια του μνημείου, καθώς και του αρχικού φορέα της στέγης και της οροφής και διατυπώθηκαν προτάσεις και λύσεις για την ανακατασκευή τους, καθώς και την αποκατάσταση του συνόλου των δομικών και αρχιτεκτονικών στοιχείων του μνημείου.

Στις προτάσεις αποκατάστασης περιλαμβάνονται η αναδόμηση του μνημείου διατηρώντας την οικοδομική φάση με τους δύο εξώστες και την προσθήκη του κώνου στέψης, η ανακατασκευή της ξύλινης στέγης και οροφής, του ξύλινου Minbar και Mahfil, η διατήρηση του ζωγραφικού διακόσμου, η αποδόμηση του μιναρέ μέχρι τη στέψη της τοιχοποιίας με επαναχρησιμοποίηση του υλικού που δεν παρουσιάζει προβλήματα.​