Det var også C. F. Møller, der stod for ombygningen af det tidligere Bechs Klædefabrik, der i dag rummer Vendsyssel Kunstmuseum. Museet åbnede i 2003.
Den nye udbygning placeres under terrænniveau i museets gårdrum mod vest - som et rent og enkelt udstillingsrum i ét plan.
Adgangen til det nye udstillingsrum sker via et glasprisme i museets gård med direkte forbindelse til de eksisterende udstillingsrum i stueetagen. Glasprismet og det lange ovenlys langs det nye udstillingsrums ene side er vigtige elementer i forslaget: De trækker lys ned og giver en fornemmelse af rummet og himlen ovenover og får udbygningen til at hænge naturligt sammen med det eksisterende museum.