シャン・ド・マルス＝トゥール・エッフェル駅
1878年の万博のため駅は再開業した。この時の駅は旅客用の頭端式ホーム2面4線と留置線数線からなっており、ホームの頭端側にジュスト・リシュの設計による駅舎が建てられた。駅舎の正面は赤煉瓦とガラス張であり、屋根は金属製だった。また中央の建物の他両側に「パゴタ」と呼ばれるコンコース用の建物があり、その屋根はプラットホーム上まで続いていた。また駅舎のシュフラン大通りに面する側には食堂が設けられていた。
1878年の駅舎
移築された駅舎
駅は万博終了後も営業を続け、1889年の万博でも観客の輸送に用いられた。この時にクールブヴォアからセーヌ川左岸沿いにイシー=レ=ムリノーを経由してシャン・ド・マルスに至る路線(現在のトラムT2線)が開業した。
1894年には踏切の解消のため線路は休止され、駅も一旦閉鎖された。駅舎は1897年にパリ北西郊外のボア=コロンブ(Bois-Colombes)に移築された。
1900年4月12日、アンヴァリッド駅からレ=ムリノーに至る路線が開業し、シャン・ド・マルスはその中間駅となった。また同時にシャン・ド・マルスからルーエレ橋を経由しトロカデロ駅(現アヴニュ・アンリ・マルタン駅)でオートゥイユ線(サン・ラザール駅からパリ市南西部に向かっていた路線)に接続する路線も開業した。
シャン・ド・マルス駅には、セーヌ川に沿ってアンヴァリッド方面へ向かう線路上に相対式ホーム2面2線が設けられたほか、以前の駅を拡張した敷地に頭端式ホーム10面20線が設けられた。頭端式ホームは以下のように使い分けられ、多くの万博来場者を受け入れた。
サン・ラザール駅行き - 6線
北駅行き - 4線
プティト・サンチュール右岸側 - 2線
イシー=レ=ムリノー方面 - 4線
ヴェルサイユ方面 - 2線
プティト・サンチュール左岸側 - 2線
万博終了後は頭端式ホーム部分の旅客営業は廃止され、アンヴァリッド方面に直通する2面2線のみが旅客用に用いられた。またルーエレ橋経由の連絡線も廃止された。頭端式ホームの跡地は貨物駅に転用され、主に石炭の輸送に用いられた。しかし都心部の、しかも観光客の多く集まる地区にこのような駅を置くことは不評であり、1937年の万博を控えて貨物駅はヴォージラール(現モンパルナス駅の一部)に移転した。
その後貨物駅跡地は1971年までアンヴァリッド-ヴェルサイユ線の電車の車両基地として用いられた。その跡地は現在ではエミール・アントワーヌ陸上競技場(Stade Émile Antoine)や国際鉄道連合本部になっている。