Na een motie Ontsluit de partijgeschiedenis!, die op het najaarscongres van 2017 was aangenomen kwam er meer aandacht voor digitaal informatiebeheer. Er kwam een nieuwe versie van MijnD66 die het ook voor afdelingen mogelijk maakte hun digitale gegevens veilig op te slaan. De coronapandemie dwong D66, evenals andere partijen, om ook congressen digitaal te houden: alle congressen in 2020 en 2021 waren online. Een fysieke verandering was de verhuizing van het partijbureau naar een pand aan de Lange Houtstraat in Den Haag, dat samen met de Van Mierlo Stichting betrokken werd.
Een Me Too-zaak binnen het partijbureau deed in 2020 en 2021 veel stof opwaaien. Een medewerkster van het partijbureau beschuldigde partijstrateeg Frans van Drimmelen van stalking en grensoverschrijdend gedrag. Het partijbestuur stelde een onderzoek in naar de klacht en kwam naar twee maanden met de conclusie dat er geen sprake was geweest van grensoverschrijdend gedrag. De Volkskrant onthulde kort daarna dat het onderzoeksbureau dat de klacht onderzocht had niet alle informatie had meegenomen en dat er wel degelijk iets mis was geweest. Nadat honderden D66-leden om opheldering hadden gevraagd kwam ook die laatste informatie naar buiten. Van Drimmelen zei uiteindelijk onder druk van de partijtop zijn lidmaatschap op. De affaire deed ook afbreuk aan de glans van Sigrid Kaag als partijleider, die nieuw leiderschap had beloofd, maar juist deze interne zaak aanvankelijk op zijn beloop liet, ondanks meerdere berichten van het slachtoffer naar Kaag persoonlijk.
In 2023 begon de partij aan een vernieuwingsslag voor de organisatie. Onder leiding van de in 2023 aangetreden partijleider Rob Jetten werden in het hele land huiskamergesprekken gevoerd over de koers van de partij en de organisatie van de vereniging. Daaruit werd het idee van ‘Vereniging 3.0’ geboren, een routekaart naar ‘naar een vereniging van de toekomst’, die werd aangenomen op congres 119. De uitwerking leidde tot een nieuw huishoudelijk reglement, dat eind 2024 op congres 120 werd vastgesteld.