Открыта 20 ноября 1943 года. Арх. А.Н.Душкин, Н.С.Князев.
Арх. С.В.Лященко, Е.С.Демченко (реконструкция 1953 года).

The station was opened in 20-Nov-1943. Arch. A.Dushkin, N.Knyazev.
Arch. S.Lyaschenko, E.Demchenko (reconstruction 1953).

Станция имеет два наземных вестибюля. Из южного вестибюля можно выйти на площадь Павелецкого вокзала (при реконструкции в 1982-1987 годов он был частично разобран и встроен в новое здание Павелецкого вокзала). Стена за эскалатором украшена мраморной мозаикой по эскизу В.Ф.Бордиченко и Е.Д.Машковцевой «Фанфарный салют народу и его вождю И.В.Сталину». После разоблачения культа личности Сталина его профиль был убран, а сюжет мозаики стал трактоваться как «Фанфаристы, возвещающие победу».

21 февраля 1953 года был открыт эскалатор в совмещённый наземный северный вестибюль станций "Павелецкая" с выходами на улицы Зацепский вал и Новокузнецкую. Вестибюль расположен в цоколе и на первых двух этажах дома №43/16 по Новокузнецкой улице, в которым размещается ОАО "Метрогипротранс".

Колонная трёхсводчатая станция глубокого заложения (глубина 33,5 м).

Первоначальный проект станции составили архитекторы В.А. и А.А. Веснины (соавторы С.В.Лященко и С.Ф.Зебек, при участии Е.С.Демченко). Реализовать его в условиях войны оказалось невозможно, и станция была построена по изменённому проекту Н.С.Князева и А.Н.Душкина без центрального зала, с двумя путевыми залами и несколькими проходами между пилонами в южном торце.

Свой нынешний вид станция приобрела в 1953 году. После постройки рядом новой станции «Павелецкая» Кольцевой линии, с 1950 года началась реконструкция станции из двухзальной в колонную по проекту, близкому к первоначальному. Для реконструкции станции от восточного торца «Павелецкой»-кольцевой к центру реконструируемой станции была пройдена штольня для выгрузки породы. Далее штольня продолжалась вдоль оси платформы в обе стороны: в первые годы реконструкции — к северному выходу, так как до 1955 года работы велись только там, а потом — к южному выходу, где работы проводились после 1955 года. Ширина платформы в зонах реконструкции (как правило в пределах 3—6 современных колонных секций) уменьшалась до 1,5 м. Для пассажиров станция не закрывалась ни на один день.

На первом этапе, длившемся 3 года с 1950 по 1953 годы, проводилась реконструкция северного торца станции. К началу 1950 года уже был сооружён эскалаторный наклон в рамках строительства совмещённого вестибюля станций Кольцевой и Замоскворецкой линий. Длина реконструированного в эти годы участка составила всего 3 колонных секции. Он был открыт для пассажиров вместе с выходом в совмещённый вестибюль 21 февраля 1953 года. В этот же день появилась возможность пересесть на станцию Кольцевой линии через совмещённый вестибюль. Позднее самая ближняя к эскалатору колонная секция была заделана в связи с установкой станционного затвора.

На втором этапе, длившемся 3 года с 1953 по 1955 годы, проводилась реконструкция северной половины станции от уже отданных пассажирам трёх северных колонных секций до северного торца спуска в переход на Кольцевую линию в центре станции, который был построен на этом же этапе. Переход и реконструированная часть станции открылись для пассажиров 30 июля 1955 года.

На третьем этапе, длившемся 4 года с 1955 по 1959 годы, проводилась реконструкция южной половины станции. Участок реконструкции был более длинным и сама реконструкция длилась несколько дольше из-за необходимости использования для выгрузки породы всё той же штольни, отходившей от центральной части станции. Реконструкция была завершена 20 апреля 1959 года. В этот же день открылся южный спуск в переход на станцию Кольцевой линии.

Тема художественного оформления станции - "Страна - фронту". Колонны, выполненные в стиле древне-русского зодчества, облицованы светлым мрамором и расширяются вверх, образуя арки. В месте расширения колонн и в верхней части путевых стен находятся бронзовые медальоны (скульптор И.С.Ефимов), за которыми установлены светильники. Потолок среднего зала имеет круглые подсвеченные купола, обрамлённые лепниной. Потолок боковых залов украшает лепной орнамент. Пол станции выложен красным (под колоннами серым и чёрным) гранитом. В центре зала сделаны лестничные спуски для перехода пассажиров на одноимённую станцию Кольцевой линии.

Станцию возвела Шахта N406 (СМУ-7) Мосметростроя (рук. Н.Данелия, А.Филиппов).

В начале 2000-х годов на станции была проведена замена эскалаторов. В обоих вестибюлях модели Н заменены моделями ЭТ-3М с балюстрадами из нержавеющей стали. В северном вестибюле ремонт проведён в 2000 году (дата открытия вестибюля после реконструкции 31 декабря 2000 года), в южном — в 2002 году (дата открытия вестибюля после реконструкции 26 декабря 2002 года).