La gare de Lyon-Brotteaux se classe parmi les gares « à étages ». Son grand axe est orienté nord-sud. Elle comprend la « halle » à l´est, charpente métallique qui couvre les quais, le bâtiment des voyageurs à l´ouest où se trouvent tous les services à l´usage du passager, puis dans un autre bâtiment, les bureaux administratifs, la lampisterie, la chaufferie, enfin les messageries où les trains de marchandises déposent leurs colis. Bâtiment des voyageurs Le bâtiment des voyageurs de la gare Lyon-Brotteaux mesure 153m de long. Il se compose d´un avant-corps central de 46m sur 19m de large et de 2 ailes non symétriques (46m pour l´aile sud et 61m pour l´aile nord). Le bâtiment central mesure en hauteur 21m, il comprend 4 niveaux et un étage de combles. Les matériaux employés restent de fer pour l´essentiel de la structure. Les façades principales et latérales se composent de pierre de taille provenant des carrières de l´Isère. Le pavillon central est couvert d´un toit en forme de dôme, alors que les 2 ailes présentent une toiture à 4 versants. Le couvrement est le même pour l´ensemble des 3 toitures : une charpente métallique recouverte d´ardoises plates et grises. La façade principale d´une grande longueur conserve son horizontalité par l´existence d´une marquise et de corniches. Cependant, la présence de 27 baies rompt la monotonie qui pourrait en résulter. L´horloge, d´une hauteur de 2,50m, située au centre du bâtiment, en est le point de mire. Le décor de la façade principale fait partie intégrante de la construction. Les pilastres semblent soutenir la frise du pavillon central et la corniche des 2 autres corps de bâtiment. Au-dessus des chapiteaux centraux, 2 têtes de femmes, l´une coiffée d´un bonnet, l´autre d´une étoile, doivent symboliser les villes de Marseille et Paris, puisque au-dessus d´elles, les 2 écussons des villes terminus du P.L.M., Marseille et Paris, « déploient leur luxueux décor ». Les blasons de la frise, groupés 5 par 5, figurent les villes traversées par la compagnie P.L.M. interrompus au centre par l´inscription « chemin de fer Paris-Lyon-Méditerranée ».Un cartouche sculpté sous l´horloge précise la date de la construction de la gare « 1905-1908 ». La Halle Le terme de « halle » désigne le vaisseau en métal qui couvre les quais de la gare. La halle de la gare des Brotteaux est accolée à la face est du bâtiment des voyageurs. C´est un grand vaisseau longitudinal composé de 26 piliers, soit 13 fermes, et d´une charpente métallique surmontée d´un lanterneau permettant l´évacuation des fumées. Ce vaisseau protège 3 trottoirs et 3 voies, une 5ème voie est recouverte d´une marquise, les 4 autres ne sont pas abritées. Les dimensions de cette halle sont impressionnantes : 180m de longueur et 23m de hauteur dont 10m de voûte. Cette halle est entièrement construite en acier à l´exception de descentes d´eaux fluviales en fonte, et du verre armé de couverture. Tous les éléments métalliques sont boulonnés et rivés. La salle des pas perdus C´est le vestibule de départ. Il mesure 46m de long sur 12m de large et 14m de haut. C´est là que se trouvent les bureaux de renseignements et d´enregistrement des bagages, les billetteries avec bancs pour poser les bagages (aujourd´hui disparus), les bascules pour peser les colis avec leurs casiers à étiquettes, qui sont tous des éléments indispensables aux gares de gros trafic. C´est là le noyau de la gare, lieu de rencontre et de sociabilité. Ainsi une mise en scène très élaborée de l´espace allie le rituel du départ ou de l´arrivée, aboutissant à une véritable théâtralisation. Ainsi, le décor stuqué et sculpté des murs et du plafond présente une ornementation variée de volutes, feuillages, pommes de pin, vases, coquilles, fleurs et fruits entourant des écussons peints représentant les villes de Genève, Paris, Marseille, Nice ( ?). Deux toiles de grandes dimensions sont marouflées et placées dans des cadres en stuc. Sur le mur nord, la ville de Marseille est représentée vue du port. Le tableau est signé Charles Lacour et daté de 1909. Le tableau placé au sud signé d´Antoine Barbier en 1909 représente le lac Léman. La salle de restaurant La richesse de la salle de restaurant est due essentiellement aux boiseries, aux tableaux, aux miroirs et aux staffes présentés dans une redondance ornementale du XIXe siècle, où les éléments Louis XVI (pommes de pin, guirlandes) côtoient les motifs Louis XIII (cartouches) ou Louis XIV (coquilles). Des tableaux recouvrent les murs nord et sud de cette salle. Au nord, les « Glaciers de la Meige » est l´oeuvre de Clovis Terreire ; au sud, le tableau qui lui fait face est de C. Gitrier. Il a pour titre « Chaîne du Mont-Blanc ». Le reste de la salle de restaurant est décoré du sigle de la compagnie P.L.M., d´arabesques entourant le blason des villes traversées par la compagnie P.L.M. : Clermont-Ferrand, Auxerre, Grenoble, Marseille, Dijon, Mâcon, Nîmes et Avignon, suggérant ainsi le grand nombre de lignes qui arrivent à Lyon et en partent.