1984 gegründet, ist die Freilichtbühne Lilienthal nach über 30 Jahren modernisiert worden. Das Projekt wurde aus Mitteln des Vereins Freilichtbühne Lilienthal finanziert und wurde durch das EU-Programm „Zuwendungen zur ländlichen integrierten Entwicklung“ (ZILE) bezuschusst. Das Technik- und WC-Gebäude wurde in einer Holzständerbauweise mit einer Verschalung aus Lärchenholz erneuert. Der natürliche Baustoff Holz entspricht der grünen, ländlichen Umgebung des Theaters. Ein unterirdisches Leerohrsystem läuft an dem zweigeschossigen Technikgebäude zusammen, in dem die Bühnentechnik zentral durch die Mitarbeiter der Bühne gesteuert wird. Dieses System ist nachrüstbar, es können nachträglich neue Leitungen gezogen werden.
Der ebenfalls neu modellierte Zuschauerbereich, mit 500 Plätzen, ist flexibel als Veranstaltungsfläche nutzbar. Die Bänke können so demontiert werden, dass vor der Bühne eine Tanzfläche für Open-Air-Konzerte entsteht. Eine Überdachung des Zuschauerraums soll in einem zweiten Bauabschnitt in einigen Jahren erfolgen.