Situé entre la Place Louise Bourgeois à Puteaux (92) et le quartier d'affaires, dans le secteur dense de la Rose de Cherbourg, le bâtiment voyageurs est conçu comme un large volume vitré qui, de par son caractère, s'intégrera harmonieusement dans ce quartier urbain en transformation.

Intégrant la nouvelle gare au réseau de transport existant, le développement de ce projet complexe se fera principalement en souterrain. Au rez-de-chaussée, le volume du hall d'entrée permet à la lumière naturelle de pénétrer dans les espaces de circulation des passagers, et sa toiture végétalisée prolonge l'aménagement paysager du viaduc existant qui relie les différents niveaux du secteur.

Pour conduire les passagers depuis l’entrée de la gare, sur la Place Louis Bourgeois, vers les quais situés à -39.8 mètres sous terre, un réseau d'escaliers mécaniques, et de tunnels passe sous la RN1013 et les bâtiments du secteur. L'échelle de l'entrée du bâtiment voyageurs dissimule l'ampleur de la construction, qui comprend des couloirs de correspondance reliant la gare aux infrastructures existantes du secteur, notamment le pôle Cœur Transport et les lignes des RER A et E.

Au cœur de l’environnement en pleine mutation du quartier d’affaires avec notamment les projets d’aménagement de la Rose de Cherbourg qui vient compléter la réalisation des tours YouFirst Campuséa et Hekla, la gare La Défense s’insère dans ce contexte urbain dense, regroupant de nombreux projets avec lesquels elle doit composer.