В 1991 г. станция «Владимирская» стала пересадочной на станцию «Достоевская» линии № 4 (Правобережная). Проект реконструкции выполнили архитекторы, создавшие эту станцию в 1955 г., А.И. Прибульский и А.В. Жук. Вместо умершего в 1959 г. Г.И. Александрова в работе принял участие молодой архитектор А.Д. Токмань.

Первоначально планировалось полностью удлинить центральный зал и довести число проходов на боковые платформы до двенадцати, однако эти работы выполнить полностью не удалось. Во время постройки переходного тоннеля на «Достоевскую» в 1989 г. вода проникла в выработки. Исправление ситуации заняло меньше недели, но в связи с этим станцию «Владимирская» пришлось закрыть и поезда проезжали ее без остановки. В результате центральный зал удлинили на два дополнительных прохода.

В 2004 г., при переводе линии на 8-вагонные составы, станция опять подверглась реконструкции, за счет снесения служебных помещений удлинили посадочные платформы. В следующем году полы на платформах заменили на гранитные, одновременно сделали выступающий бортик по всей длине платформы для слабовидящих пассажиров.