建筑，其正方形的横截面是利用一条桥梁和横跨月台大堂北侧“北吊桥”（）来建造的。在大堂的南端，较窄的“南吊桥”（）是作为人行桥横穿轨道，而与之相连、位于车站外部石门坝上较宽的公路桥则充当了蒙克贝格街和阿登纳大道间的最短链路。大堂被认为是成功借鉴了1889年巴黎世界博览会的样式。车站被建立在800根钢筋混凝土桩上，是北德地区首批使用钢筋混凝土桩的大型建筑之一。其地基是在1902年由来自斯特拉斯堡的“水泥-铁结构工程局”（）所打下。第二次世界大战期间，汉堡火车总站于1941年获得了一个彩绘木结构样式的伪装罩，