Đình Chu Quyến đã được Bộ Văn hóa nước Việt Nam Dân chủ Cộng hòa xếp hạng di tích lịch sử văn hóa theo quyết định số 313/QĐ ngày 28/04/1962, thuộc loại hình di tích kiến trúc nghệ thuật, với chức năng công trình kiến trúc tín ngưỡng.[6]

Từ năm 2007-2010, đình Chu Quyến được Bộ Văn hóa, Thể thao và Du lịch tiến hành trùng tu lớn với những kỹ thuật trùng tu di tích hiện đại. Đến năm 2010 dự án trùng tu di tích đình Chu Quyến đã hoàn thành và được đánh giá là thành công.[7] Khảo sát năm 2007, trước khi trùng tu, tình trạng đình Chàng sau 400 năm rất nguy cấp: 48 cột (là toàn bộ số cột của đình) đều bị tiêu tâm (ruỗng lõi), trong đó có 1 cột cái bị mục ruỗng tới 90% đã từng được gia cố bằng biện pháp đổ bê tông vào lõi. Toàn bộ kết cấu gỗ của đình bị 17 loại nấm gỗ xâm hại. Mái ngói qua nhiều đợt trùng tu trong 400 năm pha tạp nhiều loại ngói khác nhau (51 loại). Quá trình trùng tu đã giữ nguyên gần như tất cả phần vỏ các cây cột bị tiêu tâm, và gia cố lõi của chúng chính bằng vật liệu gỗ, đảm bảo giữ nguyên trạng dáng vẻ kiến trúc, màu sắc và chất cảm vật liệu như nguyên bản, mà vẫn tăng cường được sự bền vững của di tích. Viện Bảo tồn di tích đã xử lý hết các loại nấm mốc gây hại cho các cấu kiện gỗ, thay thế toàn bộ số ngói nung bị mục nát trên mái đình bằng loại ngói nung đúng theo phương pháp nung truyền thống bằng rơm và với cùng một chất đất tương đồng với loại ngói cổ có ở mái đình. Riêng hai cái cột bị hỏng nặng phải thay thế bằng cột gỗ lim mới, những người trùng tu đã chế tạo bề mặt giống như các cột cũ còn lại của đình, 2 cấu kiện cột hỏng được xử lý nấm mốc, và trưng bày ngay tại sân đình. Dự án trùng tu đình Chàng đã được giải thưởng quốc tế về bảo tồn di sản kiến trúc châu Á-Thái Bình Dương năm 2010 tại Tây An Trung Quốc.