L'edificio originale, attualmente la parte sinistra della stazione, è stata costruito tra 1847-1850 da François-Alexandre Duquesney con l'aiuto dell'ingegnere Pierre Cabanel de Sermet e doveva servire la linea Parigi-Strasburgo, in funzione dal 1844.
Le vie vicine ricordano l'origine dei primi viaggiatori: Boulevard di Strasburgo, Rue di Alsace ecc.. Il suo nome è stato cambiato da Gare di Strasburgo a Gare dell'Est nel 1854.
Il traffico in progressivo aumento ha portato molti ingrandimenti, compresa la costruzione dell'attuale metà di destra (1924-1931, ingegnere Bertaud), che riproduce simmetricamente l'edificio originale. Oggi, i treni da qui vanno verso l'est della Francia, la Germania, la Svizzera e l'Austria.