Im Jahr 1993 wurde der Personenverkehr auf der Strecke Stade – Bremervörde eingestellt. Fortan war auch der Bahnhof Deinste nicht mehr personell besetzt. Für den Bahnbetrieb der EVB-Strecke Stade – Bremervörde wurde er ebenfalls nicht mehr benötigt. Das Stellwerk wurde stillgelegt und die Hebelbank sowie die dazugehörigen elektrischen Anlagen funktionslos geschaltet.
In 2006 wurde die Gemeinde Deinste – bestehend aus den Ortsteilen Deinste und Helmste – in das Programm zur Dorferneuerung des Landes Niedersachsen aufgenommen. Zum Leuchtturmprojekt des Dorferneuerungsplanes wurde die Sanierung des historischen und denkmalgeschützten Bahnhofsgebäudes erklärt.
Zunächst mussten viele bürokratische Hemmnisse aus dem Weg geräumt werden, bis im September 2010 endlich mit der Um- und Ausbaumaßnahme – unter Beachtung der Auflagen des Denkmalschutzes – begonnen werden konnte.
Vor der eigentlichen Sanierung musste das Gebäude selbst entkernt und die Peripherie um das Gebäude geräumt werden. Diese Arbeiten erledigten die Mitglieder des Fördervereins und freiwillige Helfer in Eigenleistung in über 1000 Arbeitsstunden! Zuschüsse, Zuwendungen und Spenden erlaubten die Vergabe sämtlicher Baugewerke an Handwerksbetriebs überwiegend aus dem örtlichen Umfeld. Unter fachgerechter Aufsicht vom Architekten Reinhard Steffens entstand in nur rund 8 Monaten Bauzeit ein farblich und funktional ansprechendes Gebäude.
Der Eingang von der Bahnhofstraße wurde wieder geöffnet. Von dort gelangt man in einen kleinen Vorraum, von dem die Toilettenräume, der Hauswirtschaftsraum und weiter der Zugang zum Keller möglich sind und der Warteraum betreten werden kann. Ein Zugang zum Bahnsteig – zu den Zügen des Moorexpress – ist natürlich auch möglich. Völlig neu ist der Flur zum Stellwerksraum. Im Stellwerksraum befindet sich die aufgearbeitete und zu Simulationszwecken hergerichtete und unter Denkmalschutz stehende Hebelbank. Am Ende des Flurs gelangt man auf den ehemaligen Güterboden. Vom Güterboden aus kann man gleisseitig aif die neue Laderampe treten, die es Besuchergruppen ermöglicht auch unter freiem Himmel zu verweilen. Über eine neue Rampe ist der barrierefreie Zugang zum Bahnhofsgebäude möglich. Der Bahnsteig direkt vor dem Gebäude wurde angehoben, um das Gefälle zu minimieren.