Obě hlavní budovy mají společná „bramantovská“ okna podle vzoru římského paláce Cancelleria z konce 15. století, s pravoúhlým orámováním, ukončeným jednoduchou římsou.

Během doby četných změn, vyvolaných rostoucí dopravou byly v roce 1861 sneseny nástupištní haly a na jejich místě byla vybudována v roce 1862 nová trojlodní hala, tvořená litinovými sloupy a dřevěnou střechou s hřebenovými světlíky. Další důležitá přestavba nastala v roce 1870 po zboření městských hradeb, rozšířením krytého nástupiště a zejména výstavbou třetí budovy s restauračním pavilonem ležícím na rohu Hybernské a Havlíčkovy ulice. Do přízemí byl umístěn restaurační salon jak II. třídy tak i I. třídy. Do ostatních pater byly umístěny kanceláře a služební byty. Velké péči se dostalo císařskému salónu, kterého císař František Josef I. poprvé použil 2. února 1876.

K dalším úpravám nádraží došlo v letech 1884, 1894-5, 1914-5, 1938-9 a v roce 1940.

V roce 1982 bylo nádraží zapsáno na seznam státních památek.