התחדשות עירונית על מגוון היבטיה היא יעד מרכזי של עיריית רחובות, ואחד האתגרים המרכזיים בפיתוחה של העיר רחובות. התחדשות העירונית היא כלי לחידוש אורבני ולשיפור איכות החיים של התושבים והתושבות.  על רקע גידול דמוגרפי מהגבוהים בעולם המערבי וצמצום משאבי הקרקע והשטחים הפתוחים, נדרשים הממשלה, הרשות הממשלתית להתחדשות עירונית, מערכת התכנון, הרשויות המקומיות והשותפים הנוספים, למצוא פתרונות של הוספת יחידות דיור בד בבד עם הוספת תשתיות תומכות והקצאת שטחים לצורכי ציבור ולתעסוקה, וכל זאת במרקמים הבנויים.

נוסף על הצורך בהתחדשות עירונית, הנובע מהגידול הדמוגרפי ומהביקוש הגדל לדירות הבא עימו, ההתחדשות העירונית משמשת תהליך החייאה פיזי וחברתי של רקמה עירונית ותיקה ופיתוח עירוני בגבולות השטח הבנוי. במישור הפיזי תהליכי התחדשות עירונית במרקם הבנוי הוותיק נעשים בכמה רמות, החל בשדרוג בניינים ותשתיות, דרך פיתוח המרחב הציבורי וכלה בהריסת בניינים ובניית מבנים חדשים במקומם. התחדשות עירונית פיזית מאפשרת חיסכון וניצול מרבי של משאב הקרקע ושל התשתיות הקיימות למען תושבי השכונה הוותיקים והחדשים. במישור החברתי והתרבותי תהליכי התחדשות עירונית מתמקדים בשיפור התנאים לאוכלוסייה הקיימת ובהשבת אוכלוסייה מגוונת אל מרכזי הערים ואל השכונות הוותיקות. לתהליכי פיתוח והתחדשות עירונית בעיר רחובות יש חשיבות הולכת וגדלה בטווח הנראה לעין.

רחובות נושאת את דגל ההתחדשות העירונית בישראל, עם פרויקט ההתחדשות העירונית בקרית משה- והפרויקטים שיבואו אחריו. התהליך יביא לשיקום פיזי של השכונות הוותיקות, הגירה של זוגות צעירים ומשכילים לעיר ויצירת מתחמי עירוב שימושים, שיעלו את איכות חיי התושבים. פרוייקט ההתחדשות העירונית בקרית משה הוא פרוייקט ההתחדשות העירונית הגדול בישראל, שבזכותו הוכתרה רחובות כמובילה הארצית בהתחדשות עירונית. הפרויקט כבר אושר על ידי הותמ"ל ומצוי כעת בשלב שלפני חתימת הסכם גג בין עיריית רחובות למדינת ישראל.  בימים אלה מקדמת עיריית רחובות יחד עם הל"ר (החברה לפיתוח רחובות) מתחמים נוספים להתחדשות עירונית, בניהם: מתחם האצ"ל, מתחם מילצ'ן ומתחם מרמורק.