Il s’agit d un gigantesque bâtiment composé d'arcs en fer et de grands vitraux. La gare a été conçue par Alberto De Palacio, amateur de Gustave Eiffel. La gare d'Atocha Renfe est absolument à visiter. Elle a été entièrement reconstruite après l’attentat terroriste du 11 Mars 2004, qui a tué 191 personnes et en a blessé 1800. La partie ancienne de la gare est aujourd'hui un jardin tropical de quatre mille mètres carrés et forme une énorme serre, créée par l'architecte Rafael Moneo, avec plus de cinq cents espèces différentes de plantes parmis lesquelles on peut trouver des plantes carnivores et aquatiques.