Năm 1966, hang bắt đầu được xây dựng theo chỉ đạo của Ban Bí thư Trung ương Đảng. Việc chỉ đạo kỹ thuật xây dựng hang do Bộ Xây dựng phụ trách, với hơn 200 công nhân. Đã có hàng nghìn tấn vật liệu xây dựng được vận chuyển bằng các phương tiện thô sơ để xây dựng hang. Lòng hang được mở rộng, xây 2 tầng kiên cố với hệ thống phòng kho lưu trữ, phòng làm việc, nơi để máy phát điện, nhà ăn, công trình phụ, hệ thống thông hơi.

Năm 1967, hang được xây dựng xong. Hồ sơ, tài liệu của các cơ quan Trung ương Đảng; tiền, vàng của Ngân hàng Trung ương bắt đầu được chuyển đến. Có khoảng 30 cán bộ phụ trách riêng các loại hồ sơ, 20 cán bộ phụ trách việc bảo quản tiền, vàng. Phía ngoài hang có khoảng 100 người làm các việc cấp dưỡng, y tế, lái xe, công an bảo vệ. Để đảm bảo an toàn, có 1 trung đội bảo vệ được bố trí canh gác vòng trong và một đại đội phòng không canh gác vòng ngoài. Tại Cầu Bâm (cách hang khoảng 1 km) còn bố trí 1 trạm gác.

Cuối 1969 và 1970, các di vật và đồ lưu niệm của Chủ tịch Hồ Chí Minh được cán bộ Văn phòng Trung ương chuyển đến hang Thiện Kế lưu giữ, bảo quản. Năm 1974, để thuận lợi cho công việc lãnh đạo của Trung ương Đảng, phục vụ việc kiến thiết xây dựng đất nước, bộ phận lưu trữ của Văn phòng Trung ương Đảng chuyển toàn bộ hồ sơ tài liệu từ hang về Hà Nội. Cơ quan cuối cùng của hang được chuyển về Hà Nội năm 1976 là bộ phận Ngân khố Trung ương.

Nét độc đáo ở hang Lưu trữ Quốc gia là có một ngôi chùa cổ ở phía ngoài hang, nhân dân gọi là chùa Thiện. Ngày6 tháng Giêng hàng năm, chùa mở tiệc khai xuân. Ngày 8 tháng 4 là ngày chùa mở tiệc xuống đồng làm vụ mùa và tắm Phật. Ngày 12 tháng 7 chùa cúng tiệc thượng điền. Ngày 15 tháng 8 cúng cơm mới. Ngày 11 tháng 11 là ngày tiệc cả. Ngày 15 tháng 12 là tiệc hết năm. Ngày 29 tháng 12 cúng thần, Phật, đóng cửa chùa hết năm. Ngoài các ngày lễ trên thì ngày 1 và rằm hàng tháng, nhân dân địa phương và khách thập phương thường đến chùa lễ Phật, cầu mong mọi điều may mắn, tốt lành. Hiện chùa vẫn chưa có trụ trì, mọi hoạt động cúng tế đều do bà con nhân dân tự tổ chức.

Cụ Bàng Văn Thắng, 73 tuổi, nguyên Chủ tịch xã Thiện Kế hiện được UBND xã giao trông coi, bảo quản cảnh quan di tích, chùa và vùng xung quanh. Theo cụ, mấy năm gần đây, chùa Thiện được nhiều người biết đến, mang lễ vật đến dâng tiến chùa. Năm Canh Dần này, có phật tử tận Vĩnh Phúc xin cúng tiến chùa 1 chiếc kiệu để chùa làm lễ đầu xuân. Riêng các ngày đầu xuân năm nay, chùa đã đón hàng chục nghìn du khách đến chùa lễ Phật, cầu may.

Được biết, Bảo tàng tỉnh đã lập hồ sơ, lý lịch di tích hang Lưu trữ Quốc gia ở Thiện Kế, nêu phương án bảo vệ và sử dụng di tích để phục vụ cho việc nghiên cứu khoa học, lịch sử, giáo dục truyền thống cho các thế hệ sau. Đảng ủy, UBND xã Thiện Kế cũng mong muốn sớm có phương án sử dụng di tích hang lưu trữ, và tu bổ chùa Thiện để hình thành tua du lịch chùa Thiện - chùa Đá - đền Bà - hồ Tân Dân - núi Tam Đảo. Được như vậy, Thiện Kế sẽ có thêm một hướng phát triển mới, nâng cao đời sống bà con trong xã.