Od 1939. kratke platforme stanice postale su neprikladne za duže kompozicije vozova koje su se počele koristiti za glavne usluge. Nakon 1939. koristila se za prigradske usluge i dio zgrade je postao poštanski centar za vrijeme Drugog svjetskog rata. Zatim se koristila kao set za nekoliko filmova, kao što je KafkinProces snimljen u adaptaciji Orsona Wellesa, i kao sjedište pozorišne kompanije Renaud - Barrault kao i za aukcije, dok je Hôtel Drouot bio obnavljan.
Godine 1970, dobijena je dozvola da se sruši stanica, ali je Jacques Duhamel, tadašnji ministar kulture, presudio protiv planova da se izgradi novi hotel na istom mjestu. Stanica je stavljena na dodatnu listu historijskih spomenika i na kraju je dospjela na glavnu listu 1978. Sugestija da se stanica pretvori u muzej došla je iz Uprave muzeja Francuske. Ideja je bila da se izgradi muzej koji će premostiti jaz između Louvre-a i Nacionalnog muzeja moderne umjetnosti u Georges Pompidou centru. Plan je prihvaćen od strane Georgesa Pompidoua a studija je napravljena 1974. a 1978. organizovan je natječaj za dizajn novog muzeja. ACT Arhitektura, tim od tri mlada arhitekta (Pierre Colboc, Renaud Bardon i Jean-Paul Philippon), dobili su ugovor koji je uključivao prostor od 20.000 kvadratnih metara na nove četiri etaže. Građevinske radove je izvodila kompanija Bouygues.
1981. godine, italijanski arhitekt, Gae Aulenti izabran je da dizajnira interijer, uključujući i unutrašnje uređenje, dekoraciju, namještaj i opremu muzeja. Na kraju je u julu 1986. godine, muzej bio spreman da primi svoje eksponate. Trebalo je 6 mjeseci da se instalira nešto više od 2000 slika, 600 skulptura i drugih radova. Muzej je svečano otvorio u decembru 1986. godine tadašnji predsjednik François Mitterrand.
Na trgu pored muzeja nalazi se šest bronzanih alegorijskih skulpturalnih grupa u nizu, izvajanih za svjetski sajam Exposition Universelle (1878):
Edgar Degas - 43 slike uključujući Paradu, poznatiju kao Trkaći konji pred tribunima, Porodica Bellelli, Kada, Portret Édouarda Maneta, Portraits, At the Stock Exchange, L’Absinthe
Paul Cézanne - 56 slika uključujući Jabuke i naranče
Claude Monet - 86 paintings (glavna kolekcija njegovih slika nalazi se u muzeju Musée Marmottan Monet) uključujući Stanica Saint-Lazare, Rue Montorgueil u Parizu. Proslava 30. juna, 1878, Wind Effect, Series of The Poplars, Katedrala Rouen. Harmonija u plavom, Plavi vodeni ljiljani
Alfred Sisley - 46 slika uključujući Inondation at Port-Marly
Pierre Bonnard - 60 slika uključujući The Chequered Blouse
Paul Sérusier - The Talisman, the Aven River at the Bois d'Amour
Maurice Denis - Portret umjetnika u dobi od osamnaest godina, Menuet princeze Maleineili Marthe svira na klaviru, Zeleno drveće ili Beech Trees in Kerduel, Oktobarska noć (panel za dekoraciju djevojačke sobe)
André Derain - Charing Cross Bridge, poznatija kao Westminster most