Stark gegliedertes Gebäudeensemble der Wilhelminischen Zeit mit Bahnsteigen, Bahnhofsvorplatz und repräsentativer Treppenanlage. Das 1904 begonnene Bahnhofsgebäude wurde notwendig, nachdem die drei in Gießen vertretenen Eisenbahngesellschaften, die Cöln-Mindener-, Main-Weser- und die Oberhessische Bahn 1897 in preußischen Besitz übergegangen waren und der alte, 1853/54 erbaute Main-Weser-Bahnhof zu klein geworden war. Der Architekt Ludwig Hofmann aus Herborn, der zur gleichen Zeit das Alte Schloss am Brandplatz in historistischem Sinne umgestaltete, errichtete in drei Bauphasen bis 1910 unter Verwendung einiger Teile des Vorgängerbaus den neuen, größeren Bahnhof.

Der markante, durch seine dunkelroten, großformatigen Sandsteinquader besonders monumental erscheinende Bau ist ein Orientierungspunkt im gesamten Stadtbild. Als Blickpunkt und dominierender Bau ist er auf die Achse der bis zum Anlagenring geradlinig verlaufenden Bahnhofstraße orientiert. Obschon vom Jugendstil beeinflusst, zeigt der qualitätvolle Bau historisierende Gestaltungselemente byzantinisch-romanischer Provenienz. Dabei ist die Nähe zum Sakralbau überdeutlich: Das mit großen Bogenfenstern versehene Empfangsgebäude hat basilikale Grundgestalt (seitlicher Anbau = Seitenschiff), der Uhrturm gleicht einem romanischen Glockenturm und die überkuppelte Eingangshalle erinnert an byzantinische Zentralbauten. Die funktional unterteilten und sinnvoll einander zugeordneten Gebäudeteile (Ankunftshalle, Eingangshalle, Uhrturm, seitliche Torkombination usw.) sind als Einzelkörper deutlich voneinander isoliert und plastisch herausgearbeitet, wobei der teils ornamental, teils figural gestaltete Skulpturalschmuck (Wasserspeier etc.) diesen Eindruck verstärkt. Sämtliche Details sind sorgfältig gearbeitet und handwerklich hervorragend ausgeführt. Dies trifft besonders für die Eingangshalle zu, die als „Zentralbau" aus einem Sechseck entwickelt wurde und sich mit drei Rundbögen zum Bahnhofsvorplatz öffnet. Sie ist innen mit einem Rippengewölbe überdeckt, das nach außen als wuchtige steinerne Kuppel sichtbar wird.

Trotz mancher Eingriffe (Dachgeschossausbau der Gepäckabfertigung, Verlust des Fürstenbaues) hat das Bahnhofsensemble insgesamt seinen Charakter bewahrt. Einen nicht zu unterschätzenden Beitrag für die stimmige Atmosphäre liefern die vielen kleinen Details innerhalb und außerhalb der Gebäude, die unbedingt zu schützen sind. Hier seien nur die gusseisernen Säulen der Bahnsteige, eine Brunnenanlage (Froschbrunnen) und die auf den Haupteingang bezogene Treppen-Brücke-Kombination (einschließlich der zugehörigen Grünanlage) genannt. Letztere hat unter den Eingriffen der 60er und 70er Jahre des 20. Jahrhunderts (Beseitigung der Brückenschenke) besonders gelitten und verdiente eine sorgfältige Restaurierung mit behutsamen Ergänzungen (Kandelaber) im Zuge der Neugestaltung des Bahnhofsvorplatzes. Wegen seiner hohen künstlerischen Qualität und nicht zuletzt aus städtebaulichen und verkehrsgeschichtlichen Gründen ist der Bahnhof als Sachgesamtheit einschließlich sämtlicher historischer Nebengebäude (2 Stellwerke, Lokschuppen) Kulturdenkmal.