Pour faire venir au plus près les voyageurs à l’expo, on décida de réformer la gare du Champs de Mars construites pour 1878, et de construire une nouvelle gare du coté du quai d’Orsay.
La gare d’Orléans devint alors le terminus des lignes de la compagnie des Chemins de Fer de Paris à Orléans (qui possède alors déjà 7000 km de voies ferrées).
A cause des tunnels en bord de Seine, les locomotives électriques prennent le relais des machines à vapeur entre Austerlitz et Orsay. N’accueillant que les passagers sans bagages au tout début de l’expo, le chef d’œuvre de Victor Laloux, intégrait au bâtiment un hôtel de luxe de 370 chambre dont on peut encore voir les salons d’honneur au seins de l’actuel musée. Le changement des locomotives s’avérait avec le temps peu pratique. Et l’allongement des convois rendirent rapidement la magnifique gare obsolète. Dès 1937, Austerlitz redevenant le terminus des trains de grande ligne, Orsay perd sa vocation de gare de premier ordre.
Entre ces murs en pierre du Poitou et des Charente, on admire aujourd’hui beaucoup d’œuvres exposées à l’époque au pavillon des beaux-arts. La compagnie PLM Paris Lyon Marseille concurrente de la PO, Paris Orléans, décide aussi de restructurer la gare de Lyon inaugurée en 1855 mais beaucoup trop petite. C’est donc pour l’expo de 1900 que l’actuel terminus des lignes vers le sud est inauguré.
En plus de la Gare d’Orsay qui communiquait à l’est avec la gare d’Austerlitz il sembla judicieux aux organisateurs de maintenir la ligne de Versailles qui rejoignait par ailleurs la gare Saint Lazare ainsi que Chartres, Tours, Nantes, Lorient Brest Saint Malo et Cherbourg.
Le site de l’ancienne gare du Champs de Mars (reconstruite à Asnières) ne fut pas retenu et c’est sur l’Esplanade des Invalides que Just Lisch implanta cette gare pour le compte de la Compagnie de l’Ouest. Un tunnel de 3600 mètres jusqu’à Meudon du être creusé pour la raccorder au réseau ferré. Les voies et les quais, tout comme Orsay, étaient souterrains, et le bâtiment de style Folie du XVIII siècle s’accordait parfaitement aux autres pavillons de l’exposition, mais à cause d’un effondrement de galerie quelques mois avant l’inauguration de l’exposition, les lignes ne furent mises en service qu’en 1902.
La gare des Invalides servira du coup pour l'exposition internationaler de 1937. Elle accueille toujours les voyageurs de la ligne RER C, arrêt Invalides et abrite les bureaux d’Air France.