A restaurátori terv készítői a helyreállítás módjának kidolgozásához felhasználták a falkutatások során vett anyagmintákat. Laboratóriumi elemzéssel határozták meg az eredetileg használt festékek fajtáit, az egyes színek összetevőit és keverési arányait. A rendkívül alapos és szakszerű előkészítést követő restaurálás eredményeként 2008 óta ismét eredeti állapotukban tekinthetők meg az alkotások. A fali képek – a homlokzati szoborkompozícióhoz hasonlóan – a vasút születését és társadalmi, gazdasági kapcsolatrendszerét jelképezik.
A terem legnagyobb, A vasút allegóriája című fali képet Than Mór (1828–1899), a XIX. század egyik legkiválóbb magyar festőművésze készítette. A freskón a vasút működéséhez nélkülözhetetlen gőzt megteremtő istenek, Neptunus és Vulcanus nimfák gyűrűjében látható, a sínen gördülő, angyal vontatta pályakocsin. A művész a magyar vasútra a kép bal alsó sarkában elhelyezett magyar címerrel utalt. A freskó helyreállítását Csúcs László András és Kovács András restaurátorok végezték (3. ábra).

A csarnok Thököly úti bejáratával szemközti falán látható, fő kompozíciót kiegészítő és a többi falat díszítő kisebb képeket Lotz Károly (1833–1904), a XIX. századi akadémikus festészet legjelentősebb magyar képviselője festette. A Háború és béke című falfestményt Czimbalmos Attila, Gallyas Balázs és Maszelka János, a Jólét címűt Gyarmati András és Heitler András restaurátorok állították vissza az eredeti állapotába. A Kohászat című falfestményt Gedeon Péter Gergely, Csűrös Orsolya és Győri Lajos, a Bányászat címűt pedig B. Tóth Klára restaurátorok újították meg (4. ábra).

A Hídépítés című képet Csúcs László András és Kovács András, a Kereskedelem címűt Gajzágó Dorottya és Fodor Edina restaurátorok, a Földművelés címűt Ge­de­on Péter Gergely, Csűrös Orsolya és Győ­­ri Lajos, a Hírközlés címűt pedig Czim­­bal­mos Attila, Gallyas Balázs és Ma­szel­ka Já­nos restaurátorok állították helyre (5. ábra).

A díszítőfestést is magába foglaló falfeltárási, tervezési és restaurálási munkát Szabó Péter szobrász restaurátor művész és Csúcs László, a restaurátori terv kidolgozója irányította, illetve felügyelte. A fali képek restaurálása és a díszítőfestés helyreállítása mellett megújult a csarnok világítási rendszere. A csillárokat az épület műemlék feltárási tudományos dokumentációjában található, az indulási csarnokról ma fellelhető egyetlen, Klösz György által készített fekete-fehér fénykép alapján tervezték meg és gyártották le. A falazatot tagoló gipszpárkányok és gipszdíszek sérült és hiányzó elemeit az eredetiről készített öntőminták segítségével javították ki, illetve pótolták. A nyílászárók osztóbordáit díszítő szoboralakokat megújították, és a faragott párkányok sérüléseit is kijavították.
Az épület Baross térre nyíló fémszerkezetű, vertikálisan három részre tagolt kapuzatának díszei a magyar iparművészet magas színvonalát reprezentálják. A portát közelebbről megfigyelve láthatjuk a kovácsoltvas üvegvédő rácsozat levél- és virágmintákkal díszített spiráljaiba ágyazott, két sárkány által tartott koronás címerpajzsot, a műszaki és mérnöki tudományokat jelképező eszközöket és a vasutat szimbolizáló szárnyaskereket.
A vágánycsarnokot lezáró üvegfal kapuzat feletti, középső mezőjének allegorikus szobrok mögötti része korinthoszi oszlopokat imitáló osztóbordái és a sík felületek címerpajzsos és szárnyaskerekes díszítése a korabeli öntött- és kovácsoltvas művészet remekei. A portálnak ezt a szakaszát Rochlitz az épület sarokszárnyainak párkánymagasságában középrizalitként kialakított, vízszintes áthidalóval zárta le. Ezen nyugszik az üvegfal hatalmas, a mögötte lévő vágánycsarnokra utaló, külső és belső számlapos órával díszített, félkör alakú felső része. Az óraszerkezetet magába foglaló angyalalakos öntöttvas tokszerkezetből sugárirányba ágaznak ki a szerkezet tartóbordái, amelyek a köztük lévő osztó­bordákkal együtt legyezőszerű látványt keltenek (lásd Sínek Világa, 2014/2., 21. o. 4. ábra). A kapuzat műlakatos munkáit Jungfer Gyula készítette. A kevésbé díszes hátsó függönyfal a Schlick Rt. gyárában készült, ahol a szobrokat is öntötték.
A kapuzat közel 22 m széles és 30 m-es csúcsmagasságot elérő, gazdagon díszített fémszerkezete a főhomlokzat igen könnyednek tűnő eleme. A felület nagyságához képest rendkívül karcsú tartószerkezet és osztóbordák közötti hatalmas üvegtáblák a Baross térről is láthatóvá teszik a mögötte lévő vágánycsarnokot és annak tetőszerkezetét.
A központi indóház, a ma Budapest-Keleti pályaudvarnak nevezett utasforgalmi létesítmény ipar- és képzőművészeti értékeinek teljes pusztulását megakadályozó rekonstrukció és restaurálás 2008-ban be­fejeződött. A műemlék épület azonban csak az egész létesítményre kiterjedő modernizálás megvalósulása után lesz képes a kor követelményeinek megfelelő színvonalon szolgálni az utazóközönséget.