Vào đầu thập kỷ 90, thực hiện chủ trương và yêu cầu qui hoạch của  Thành phố du lịch và bảo vệ môi trường Vịnh Hạ Long, Xí nghiệp đã dịch chuyển địa điểm sản xuất tồn tại trên 100 năm đến nhà máy tuyển mới được đầu tư công nghệ tuyển rửa hiện đại của Austraylia, công suất thiết kế 2 triệu tấn/năm với tổng giá trị đầu tư xấp xỉ 300 tỷ đồng.
 Ngày 1/4/1996, Nhà máy tuyển than Hòn Gai chính thức được đưa vào sử dụng với công suất máy lắng đạt 220T/h, tỷ lệ tách khô 28%, hệ số thu hồi 69%. Công suất ban đầu đạt từ 1,2 đến 1,5 triệu tấn than. Đây cũng là thời điểm Xí nghiệp gặp rất nhiều khó khăn do công nghệ tuyển rửa của Nhà máy không phù hợp với chất lượng than nguyên khai vùng Hòn Gai và hai Cảng tiêu thụ than lớn phải ngừng hoạt động.

 Song song với nhiệm vụ cải tiến công nghệ tuyển rửa cho phù hợp với điều kiện sản xuất thực tế. Năm 1998, Bến rót than Nam Cầu Trắng được đưa vào khai thác sử dụng và được đầu tư cải tạo, nâng cấp thành Cảng tiêu thụ than Nam Cầu Trắng với công suất bốc rót 2 triệu tấn/năm thay thế cho cảng Hòn Gai và Cảng cột 5 trước đây. Hệ thống luồng lạch được khơi sâu, mở rộng, thiết bị vận tải bốc rót được đầu tư với 3 điểm rót than liên tục. Đội ngũ phục vụ khách hàng được đào tạo cơ bản, có nhiều kinh nghiệm, nhiệt tình và chu đáo, đáp ứng nhanh chóng, kịp thời yêu cầu của khách trong nước và ngoài nước.
 Năm 2001, Xí nghiệp đổi tên thành Công ty Tuyển than Hòn Gai – Đơn vị thành viên của Tổng Công ty Than Việt Nam.

 Với quyết tâm làm chủ công nghệ, CBCNV Công ty đã phát huy sáng kiến hợp lý hoá sản xuất, đầu tư cải tiến công nghệ để nâng cao công suất, tăng hiệu quả sản xuất của Nhà máy. Năm 2004, Nhà máy tuyển than Nam Cầu Trắng chính thức đạt công suất thiết kế 2 triệu tấn/năm. Tỷ lệ thu hồi đạt trên 75%, sản phẩm phong phú với 20 chủng loại khác nhau, trong đó than cám tốt số 1 và 2 đạt xấp xỉ 10%. Đặc biệt Nhà máy còn chủ động sản xuất ra chủng loại than đặc biệt theo đơn đặt hàng của nước ngoài (nằm ngoài tiêu chuẩn Việt Nam) phục vụ xuất khẩu.
 Năm 2006, sản lượng của Nhà máy tuyển đã vượt công suất 25%, lợi nhuận đạt trên 100 tỷ đồng, đời sống CNVC ổn định và từng bước nâng cao. Cùng với thời điểm này, Tổng Công ty than Việt Nam phát triển thành Tập đoàn công nghiệp Than – Khoáng sản Việt Nam (viết tắt TKV) hoạt động theo mô hình Công ty mẹ - Công ty con, Công ty Tuyển than Hòn Gai nằm trong cơ cấu công ty mẹ và chuyển tên thành Công ty Tuyển than Hòn Gai – TKV.
 Là đơn vị sản xuất than năm bên bờ vịnh Hạ Long, với phương châm: “Sản xuất than hài hoà với môi trường sinh thái”. Song song với nhiệm vụ phát triển sản xuất kinh doanh, Công ty Tuyển than – TKV đã và đang triển khai nhiều dự án đầu tư hoàn thiện cơ sở hạ tầng hiện đại và môi trường sản xuất đạt tiêu chuẩn xanh - sạch- đẹp, phấn đấu là điểm đến của khách du lịch tham quan vùng mỏ trong thời gian tới.
Định hướng đến năm 2010, Công ty sẽ nâng công suất của nhà máy lên 3 triệu tấn/năm, Cảng tiêu thụ đạt 2,5 triệu tấn, doanh thu trên 1500 tỷ đồng.
 Với gần 50 năm xây dựng và phát triển, tự hào với truyền thống của người thợ Tuyển than anh hùng trong chiến đấu, sáng tạo trong lao động sản xuất. Công ty đã vinh dự được Đảng và Nhà nước phong tặng nhiều phần thưởng cao quý:
- Cờ thưởng luân lưu thi đua khá nhất của Bác Hồ
- Danh hiệu Đơn vị anh hùng lực lượng vũ trang nhân dân
- Huân chương lao động hạng Nhất
- Huân chương Độc lập hạng Ba
- Danh hiệu Doanh nghiệp giỏi khối công nghiệp Trung ương.