Després d’uns anys de funcionament precari, l’any 1991 tingué lloc la inauguració d’unes noves instal·lacions a la Torre Lluch i hom concretà una nova concepció museogràfica. L’objectiu bàsic del Museu de Gavà és la formació i transformació del paisatge des de l’òptica de la interrelació entre els fenòmens culturals i els naturals. L’àmbit territorial d’actuació se situa entre el delta del Llobregat i el massís de Garraf. El museu també gestiona les visites a les mines prehistòriques de can Tintorer , on els visitants poden recórrer l’explotació minera en galeries més antiga d’Europa, de 5.000 anys d’antiguitat, d’on s’extreia variscita. D’altra banda, el museu funciona com a centre de documentació del Parc Natural del Garraf i disposa d’una àmplia oferta de programes didàctics.
L’any 2002 inaugurà la remodelació de la seva exposició permanent, que continuà centrant-se en la relació entre l’ésser humà i el medi en el Baix Llobregat, des dels paisatges paleozoics fins a la construcció del tren d’alta velocitat. En el nou muntatge s’incorporaren els nous avenços en la investigació històrica i ambiental del delta del Llobregat i s’utilitzaren nous mitjans interactius i multimèdia. El 2003 se celebrà el vint-i-cinquè aniversari del Museu de Gavà, i el 2007 s'inaugurà el Parc Arqueològic de les Mines de Gavà.