في الخامس من شهر صفر عام 1405 قام خادم الحرمين الشريفين الملك فهد بن عبد العزيز آل سعود بعد أداء صلاة الجمعة بوضع حجر الأساس للتوسعة الجديدة وقد جرى تنفيذ العمل على مراحل وفق جداول زمنية محددة:

المرحلة الأولى الهدميات:
بعد تعويض أصحاب الملكيات شرع في إزالة المباني وقد أمر خادم الحرمين بعدم استخدام أي نوع من أنواع المتفجرات لهدم المباني تحاشيا لإزعاج الناس وحرصا على حرمة المكان وأستعملت طريقة مبتكرة تتمثل في إضعاف دعامات المباني وربطها ثم سحبها بواسطة جرافات ضخمة ليتداعى المبنى وقد جرى هدم 390 مبنى بهذه الطريقة.

المرحلة الثانية الحفريات:
تم الحفر بعمق 4،5 متر وبلغت كميات الأتربة الناتجة عن الحفر443 ألف متر مكعب وأجريت اختبارات دقيقة للتربة وتقدير ضغط الأحمال واعتمدت أفضل الوسائل لوضع الأساسات.

المرحلة الثالثة أعمال الأوتاد:أقيمت الأساسات على أوتاد مغلفة باسطوانات فولاذية تصل إلى الطبقة الصخرية على عمق 30 و 50 متر وغرست هذه الأوتاد بالحفر والدق بواسطة مطرقة عالية القوة واستخدمت معدات خاصة لتصحيح أي انحراف عن المسار المطلوب وتم غرس 8500 وتد مختلفة الأقطار وعلى أعماق مختلفة ومن أجل امتصاص الصدمات دفعت اسطوانة داخل اسطوانة الغلاف ملئت بمادة خاصة تمتص الصدمات ثم أنزلت داخل الاسطوانة الثانية أقفاص من الفولاذ وصبت عليها الخرسانة ، وبلغت كمية الخرسانة المسلحة المستعملة فيها أكثر من 96000 متر مكعب أعماقها أكثر من 70 كم وبلغ وزن المادة التي تزيد من مقاومة الأوتاد للاهتزاز والصدمات أكثر من 42000 طن وبلغ طول الاسطوانات الفولاذية المستخدمة لعمل الأوتاد 28000مترا طوليا.

المرحلة الرابعة:
باستكمال عمل الأوتاد يبدأ صب رؤوس الأوتاد وكمرات الربط ويتم إظهار رؤوس الأوتاد بما يناسب القاعدة المطلوبة ويترواح عدد الأوتاد ما بين واحد إلى سبعة لبناء الأعمدة وتحت المآذن من 16 إلى 32 وتد وبلغت قواعد رؤوس الأوتاد لمبنى التوسعة 1877 قاعدة وهكذا قام المسجد الشريف على أسس عالية المواصفات ليبقى شامخا مع إمكانية بناء الطابق الثاني عند الحاجة.

المرحلة الخامسة الأقبية:
بعد الفراغ من الأوتاد أعيد الردم ودكت التربة وسويت ثم صبت طبقة خرسانية بعمق 10 سم ثم فرشت طبقة عازلة للرطوبة بسمك 5 سم عليها التمديدات الكهربائية وغيرها وصبت فوقها طبقة خرسانية بسمك 25 سم وتم إنشاء جدار إسنادي يحيط بمساحة مبنى التوسعة وزود بمادة عازلة للرطوبة وبني خلفها جدار إسمنتي مصمت ثم أضيفت مادة عازلة لزيادة الحماية وجرى تركيب الحوامل الحاملة لأنابيب الهواء والتصريف والتمديدات الكهربائية وصب السقف وقسم الى 95 بلاطة وبلغ عدد أعمدة الأقبية 2554 عموداً بإرتفاع 4،40 متراً وبقطر 72 سم ، وبلغت مساحة الأقبية 83482 مترا مربعا شاملة مجاري التصريف والحوائط.

المرحلة السادسة الطابق الأرضي والجدران:
وضعت مواسير التمديدات الكهربائية داخل حديد تسليح الأعمدة ثم صبت الخرسانة داخل الأعمدة إلى ارتفاع 4،40 متر وصبت الجدران الخارجية الى هذا الارتفاع وبلغ عدد أعمدة الطابق الأرضي 2174 عموداً بقطر 64 سم قبل كسوته بالرخام ونقص عدد الأعمدة بمقدار 380 عمودا عن أعمدة الأقبية وذلك بسبب وجود أفنية مكشوفة ومغطاة بالطابق الأرضي وبلغ ارتفاع هذا الطابق 12 مترا.

المرحلة السابعة الطابق الأرضي:
وهو الطابق الرئيسي وقد صمم على شكل أفنية مسقوفة بأبعاد 6×6 أمتار و 18× 18 متراً وأفنية مكشوفة بأبعاد 18×18 متر وبلغت مساحة الطابق الأرضي 66544 مترا مربعا ويوجد به أعمدة عليها تيجان من النحاس الأصفر المنقوش وفوق التيجان حجر صناعي رمادي مزخرف وفوق التيجان ثلاث قطع من الحجر الصناعي المربع هو قاعدة العقود وثبتت في الأعمدة مصابيح من النحاس الأصفر والزجاج الفاخر وفوق المصابيح عقود عليها زخارف عربية متجانسة مع الجزء المقوس الذي ركبت فيه أحجار صناعية رمادية متداخلة مع أحجار بيضاء مزينة بخطوط بطول الأقواس وبلغ عدد العقود 3812 عقدا ترتكز عليها السقوف والقباب وتشكل البوائك صالات الصلاة والأفنية وقسم السقف إلى مربعات على هيئة سقوف خشبية وزخرفت ولونت بألوان خفيفة على غرار التوسعة الأولى.

القباب المتحركة:
تعتبر القباب المتحركة ابتكار فني بديع فقد عمل في سقف التوسعة 27 فتحة للتهوية الطبيعية تساعد على توفير المناخ المناسب وعند اشتداد حرارة الشمس تغلق هذه الفتحات لتعود كالقباب الثابتة ويتم فتحها وغلقها ميكانيكيا أو يدويا وأمكن تحقيق التوازن بين سهولة الحركة وثقل وزن القباب التي تزن الواحدة منها 80 طنا وعددها 27 قبة ركبت كل واحدة على فتحة من السقف مساحتها 18× 18 مترا وعلى ارتفاع 3،55 متراً فوق منسوب السطح و16،65 مترا من منسوب الطابق الأرضي ويبلغ نصف قطرها الداخلي 7،375 م وارتفاعها 4 أمتار ويستغرق فتحها يدويا نصف ساعة وآليا نصف دقيقة. وقد صنع السطح الداخلي للقباب من خشب الأرز المغربي بواسطة حرفيين مغاربة وغطي السطح الخارجي بالبلاط المزخرف على قواعد من الجرانيت أما الحلقة السفلية من البطانة الداخلية عبارة عن إطار مزين بحجر امزوني مائل للزرقة أشبه بالأحجار الكريمة مثبت داخل إطارات مذهبة وتحتوي كل قبة على زنة 2،5 كجم من ورق الذهب الرقيق ويعلو القبة رأس من البرونز المغطى بمعدن خاص ضد الصدأ

أعمدة التوسعة:
كسيت الأعمدة برخام أبيض ناصع وجعلت في قواعدها تجاويف لوضع المصاحف عند الحاجة كما عملت في قواعد الأعمدة فتحات زينت بشبكات من النحاس يخرج منها الهواء البارد وأما الجدران فقد كسيت بالمرمر الملون والحجر الصناعي وكذلك الأسقف والعقود والمداخل والواجهات.

نوافذ التوسعة:
صنعت النوافذ والمشربيات من خشب الساج وركب عليها زجاج خاص مغشى وتمت زخرفتها على أيدي صناع مهرة

مداخل التوسعة:
تحتوي التوسعة على سبعة مداخل كبيرة ثلاثة منها في الناحية الشمالية وإثنان في الناحية الشرقية واثنان في الناحية الغربية وتعلو المدخل الأوسط من الناحية الشمالية المسمى باسم خادم الحرمين الشريفين الملك فهد بن عبد العزيز سبع قباب خرسانية ويحده من كل جانب مئذنة بإرتفاع 104 م ويشتمل كل من هذه المداخل على خمسة أبواب متجاورة بعرض ثلاثة أمتار كما يوجد باب جانبي بعرض ستة أمتار في كل من جانبي المدخل الكبير وبذلك يصبح عدد الأبواب في كل مدخل كبير سبعة أبواب. وقد بني المدخل من الحجر الصناعي المكسو بالرخام من الداخل وبالجرانيت من الخارج وركبت في هذه المداخل أبواب ضخمة يبلغ ارتفاع الواحد منها ستة أمتار وعرضه ثلاثة وقد تطلب صنعها كميات كبيرة من خشب الساج تم الحصول على ماهو متوفر منه في أنحاء من العالم وجفف آليا بالمملكة المتحدة ثم شحن الى اسبانيا حيث صنعت الأبواب وفق أساليب عريقة لم تستعمل فيها المسامير أو الغراء كما صبت العناصر الزخرفية النحاسية بفرنسا وصقلت ثم طليت بالذهب في مغاطس قبل تركيبها وبلغ وزن الباب الواحد عند تركيبه 2،5 طن

مآذن التوسعة:
أنشئت في هذه التوسعة مآذن جديدة يبلغ ارتفاعها من الأرض الى نهاية الهلال 104 م بزيادة 23م عن مآذن التوسعة السعودية السابقة وقد روعي في تصميمها أن تقوم على أساسات قوية حيث أنشئت لكل مئذنة قاعدة خرسانية ثبتت على أوتاد مغلفة باسطوانات فولاذية قطر الواحدة 1،10 م عددها ما بين 16 الى 32 وتداً غرست على عمق يتراوح مابين 30 و50 م وتم بناء قاعدة المنارة بأبعاد 14×12م ووزعت هذه المآذن في التوسعة على النحو التالي أربع مآذن في الجهة الشمالية: واحدة في الركن الشمالي الشرقي والأخرى في الركن الشمالي الغربي ومئذنتان في الوسط بجانبي باب الملك فهد ومئذنة في الركن الجنوبي الشرقي وأخرى في الركن الجنوبي الغربي وتتركب المنارة من خمسة طوابق:
الطابق الأول : مربع الشكل ضلعه 5،5م وارتفاعه 27 متر يشبه مبنى المسجد في كسوته الخارجية وعليه شريط به عدة نوافذ صغيرة في جانبي المئذنة الخارجية.
الطابق الثاني : مثمن قطره 5،5م الجزء السفلي منه مثمن مضلع توجد به فتحة الى الشرفة والجزء الأوسط يشكل جزء من العقود المحمولة على أعمدة متناسقة ويمثل مجموع الأعمدة الثلاثة في ركن المثمن عنصرا يعكس التحول القادم في الطابق الثالث المستدير وقد حليت العقود بحزام فيه سلسلة متعرجة بارزة وفي الجزء الأعلى من هذا الطابق يظهر شكل المثمن مرة أخرى مع فتحات دائرية في كل ضلع محاطة بإطار بارز ينتهي بمقرنصات تحمل في أعلاها شرفة مثمنة زينت بحاجز مزخرف عليها مصابيح كهربائية.
الطابق الثالث :اسطواني قطره 5م وارتفاعه 18م تمت تكسيته برخام صناعي بلون رصاصي محلى بدوائر متعرجة عددها 12 ويحمل شرفة قد زينت بحاجز مزخرف وهذا الطابق مصمت ليست له نوافذ.
الطابق الرابع : أسطواني قطره 4،5م وارتفاعه 15م ويشكل العنق حيث الأعمدة الرخامية والأقواس الثمانية المثلثة الرؤوس وهذه التشكيلة تحيط بعصب السلم الرئيسي ويعلو هذا الجزء مقرنصات من طابقين تحمل شرفة دائرية مزخرفة أصغر من سابقتها.
الطابق الخامس : ارتفاعه 12م يبدأ ببناء اسطواني مضلع قطره 4،5م وينتهي بتاج فيه شرفة صغيرة تحمل الجزء العلوي وهو عبارة عن بناء مخروطي تعلوه قبة صلبة هي أساس الهلال البرونزي المطلي بالذهب والبالغ ارتفاعه ستة أمتار وزنه 4،5 طن.

سطح المسجد والسلالم:
بلغت مساحة سطح التوسعة 67000 متر مربع منها 8700 متر مربع مساحة القباب والباقي أمر خادم الحرمين الشريفين الملك فهد بفرشه بالرخام البارد وإزالة العوائق والتمديدات ليستفاد منه للصلاة وتم بناء 6 سلالم كهربائية أربعة منها في كل ركن من التوسعة وواحدة في منتصف الجانب الشرقي وذلك الى جانب 18 سلما ثابتا من الخرسانة المسلحة المكسوة بالمرمر الأبيض.

المساحة والطاقة الاستيعابية للمسجد النبوي قبل وبعد التوسعة:
مساحة المسجد النبوي بعد التوسعة السعودية الأولى 16327 مترا مربعا ، مساحة المسجد بعد التوسعة الكبرى 82000مترا مربعا ، مجموع المساحة إجمالية 98500متر مربع تستوعب 167000 مصل ، مساحة السطح 67000متر مربع تستوعب 90000 مصل، وبذلك أصبح المسجد النبوي يستوعب أكثر من 257000مصل بمساحة إجمالية قدرها 165500متر مربع ، ومساحة الساحات 135000 متر مربع تستوعب 250000 مصل وفي حالة استعمال كامل المساحة للصلاة تستوعب 450000 مصل مما يجعل الطاقة الاستيعابية للمسجد النبوي وساحاته المحيطة تزيد عن 700000 مصل ترتفع في أوقات الزحام الى أكثر من مليون مصل.


خصائص ومميزات التوسعة:
ـ إنشاء أقبية بمساحة 79000 متر مربع تستخدم للتجهيزات المعدة للتكييف وبقية الخدمات مجهزة بثمانية مداخل لتسهل أعمال التشغيل والصيانة.
ـ استحداث القباب المتحركة.
ـ إنشاء سلالم كهربائية.
ـ زيادة عدد المآذن وزيادة ارتفاعها.
ـ تلطيف الجو وتبريده عبر فتحات في قواعد الطابق الأول والثاني.
ـ نفق الخدمات الذي يصل إلى مواقع المحطات على بعد 7 كيلومترات من المسجد النبوي.
ـ استحداث مواقف للسيارات من طابقين تحت الأرض تتسع ل 4000 سيارة بجميع الخدمات اللازمة من مراحيض ومواضيء وغيرها.
ـ إنشاء ساحات كبيرة حول المسجد النبوي.

وفي يوم الجمعة الحادي عشر من شهر ذي القعدة سنة 1414هـ بعد ثمان سنوات من العمل المتواصل ليلاً ونهاراً في هذا المشروع المبارك قام خادم الحرمين الشريفين الملك فهد بن عبد العزيز بوضع اللبنة الأخيرة للتوسعة كما وضع حجر الأساس محتسبا الثواب عند الله تعالى قائلا: