1947 verkaufte die Witwe Fanny Cornelia Sulzer-Bühler den Adlergarten samt Haupthaus an die Stadt Winterthur. Die Stadt verpflichtete sich, dort ein Altersheim zu errichten. 1953 begannen die Umbauarbeiten unter der Leitung des Architekten Eugen Schmid. 1954 konnte das umgebaute Haus als Altersheim bezogen werden. Das Alterszentrum Adlergarten war nach dem Neumarkt und dem Brühlgut das dritte städtische Altersheim.
Bald genügte die Villa den Anforderungen an ein Alterszentrum nicht mehr. Architekt Emil Bosshard erhielt den Auftrag, ein Neubauprojekt zu planen, das einerseits die historische Parkanlage schont und gleichzeitig Platz für 130 bis 140 pflegebedürftige Personen schafft. Zwischen 1964 und 1967 entstanden ein siebengeschossiges Krankenhaus und ein Personalhaus, während die alten Gebäude weiterhin genutzt wurden. Die allgemeine Abteilung verfügte über Zimmer mit einem bis vier Betten. Zusätzlich richtete man eine Privatabteilung mit 18 Einzelzimmern ein. Die dadurch geschaffenen Kapazitäten waren jedoch nicht ausreichend. Von 1972 bis 1976 wurde die Anlage deshalb für 21 Millionen Franken stark erweitert. Das Bauvolumen verdoppelte sich dadurch. Es entstanden unter anderem eine Pflegeschule (bis 2005 in Betrieb) samt Wohnhochhaus und ein neues Bettenhaus mit zusätzlichen 100 Plätzen. Auch die Küche wurde grundlegend erneuert und erweitert. Zudem realisierte man einen Festsaal mit Platz für 220 Personen, der für verschiedene Veranstaltungen genutzt werden kann.
Zwischen 2013 und 2015 fanden durch das Architekturbüro Itten+Brechbühl AG umfangreiche Sanierungsarbeiten statt. Die Anlage wurde den neuen pflegerischen und ökologischen Bedürfnissen angepasst. So senkte man die Bettenzahl pro Zimmer auf maximal zwei und erreichte den Minergie-Standard für Umbauten. Insgesamt legte man viel Wert darauf, die Anlage wohnlicher zu gestalten. Um den Pflegebetrieb während der Sanierung aufrechtzuerhalten, errichtete man gleichzeitig ein Provisorium mit einer Kapazität von 150 Betten. Dieses sollte nicht nur dem Adlergarten, sondern auch anderen Alterszentren während Umbauarbeiten zur Verfügung stehen. Aus denkmalpflegerischen Gründen gilt die Baubewilligung jedoch nur bis 2022. Danach muss das Provisorium wieder abgebaut werden. Längerfristig soll auf dem Areal ein weiterer Neubau entstehen.
