В рамках реализации программы комплексной модернизации Северо-Осетинского филиала РусГидро на гидроагрегатах ГЭС были установлены новые системы возбуждения. Они заменили устаревшее и изношенное оборудование.
В 2017 году на головных сооружениях Гизельдонской ГЭС в рамках ПКМ прошли масштабные работы по очистке ложа водохранилища, которые проводились впервые за 80 лет эксплуатации. Прежде очищали лишь порог перед самим водоприёмником. За это время было заилено 75% от всего объёма водохранилища, а это около 441 тыс. м3 наносов. Кроме того, установили дополнительный водосбросной затвор. Также, был реконструирован лоток холостого сброса воды.
Модернизация головных сооружений существенно улучшила эксплуатационные характеристики гидроэлектростанции, повысила надёжность и эффективность её работы.
С 2023 года в рамках ПКМ Северо-Осетинский филиал приступит к замене гидроагрегатов, электротехнического и вспомогательного оборудования, пройдёт реконструкция гидротехнических сооружений напорного узла.