Une refonte de l’espace intérieur est inaugurée en 1990 à l’occasion de la mise en service du TGV Atlantique ; elle mêle une façade de verre appelée la « porte Océane », au-dessus, un espace vert appelé le jardin Atlantique. La gare compte 28 voies à quai, 300 agents, 85 guichets de vente et 73 distributeurs automatiques.
La gare représente jusqu’à l’extrémité des quais une superficie totale de 90 000 m² dont 18 000 m² de surface couverte.
En 1920, la capacité des installations s’avère insuffisante et la mise en chantier d’importants travaux fut entreprise. Démolitions, élargissement de ponts, construction de bâtiments.