Det tidigare Nova Centre i Prestatyn kommer att få ett nytt gym, café och pool-side omklädningsrum som en del av ÂÂ£4.2m förnyelse.
Tre strandpromenader kommer också att byggas och en soft play-anläggning kommer att byggas.
Centret stängdes i februari förra året efter att det förtroende som drev det fick sin finansiering utdragen av Denbighshire fullmäktige.
Arbetet, som inleds på måndagen, förväntas vara klart i juli.
En fler miljoner pund renovering av ett Fritidscenter i Denbighshire som stängdes på grund av nedskärningar i fullmäktige kommer att inledas.