Comme sa voisine d’Orsay, la gare des Invalides n’a connu qu’un faible trafic. Le bâtiment voyageurs en devenant bientôt musée est appelé à connaître un nouvel essor au cœur du Paris touristique.

Dès son origine, il était facile de prévoir un destin malheureux à la gare des Invalides. Implantée sur l’esplanade à deux pas de l’hôtel des Invalides, du pont Alexandre III et des Champs-Élysées, on ne peut trouver plus mauvais endroit pour établir une gare. En 1900 déjà, la nouvelle installation ferroviaire est au coeur des beaux quartiers de la rive gauche parisienne, loin des faubourgs populeux des autres gares. Et pourtant, le site n’est pas choisi au hasard, bien au contraire. Cette implantation convient parfaitement à la Compagnie des chemins de fer de l’Ouest qui dispose ainsi d’une nouvelle entrée dans la capitale au coeur de l’Exposition universelle, entre Saint-Lazare au nord et Montparnasse au sud.

Cette nouvelle gare marque l’épilogue d’un long feuilleton qui durant près de cinq décennies oppose la Ville de Paris aux compagnies de chemin de fer soutenues par l’État. La bataille du métro se termine à l’approche de l’Exposition universelle de 1900 par un accord entre la Ville et l’État. Paris est finalement autorisé à construire son métro et les compagnies qui souhaitaient prolonger leurs lignes perdent la partie. Enfin pas tout à fait. En guise de lot de consolation et sachant que le métro ne pourra desservir tous les sites de la future manifestation, l’État offre aux compagnies trois extensions de leurs réseaux pour se rapprocher au plus près de l’événement. Le PO est autorisé à prolonger ses lignes depuis la gare d’Austerlitz vers sa nouvelle gare d’Orsay. Les voies courent le long de la Seine jusqu’au quai d’Orsay où la compagnie installe sa monumentale gare terminus à l’emplacement de la Cour des comptes incendiée durant la Commune de 1871. Pour l’Ouest, deux lignes sont destinées à desservir l’Exposition, d’abord pour la banlieue depuis la ligne d’Auteuil jusqu’à Champ-de-Mars où une gare dotée d’une vingtaine de voies à quai est aménagée pour recevoir les trains des visiteurs. Pour le trafic des grandes lignes, un nouvel embranchement à deux voies est créé depuis la gare du Champ-de-Mars vers l’esplanade des Invalides au coeur de la manifestation. Le nouveau bâtiment permettra de connecter le centre de Paris à la ligne de Versailles et au-delà vers l’ouest de la France. La Normandie et la Bretagne pourront arriver directement à l’Exposition. L’autre avantage pour la Compagnie de l’Ouest est de soulager la gare Montparnasse totalement à l’étroit dans ses murs, coincée entre les rues de l’Arrivée et du Départ sans aucune possibilité d’extension. Impossible dans ces conditions d’accompagner l’accroissement du trafic. Une nouvelle gare recevant les trains de banlieue et des grandes lignes apparaît donc une solution idéale pour la compagnie.