Пол центрального зала выстлан серым гранитом. В 1960-х гг. для оформления станций метро начали использовать гранитные месторождения Карельского перешейка. Изначально на путевых стенах была белая кафельная плитка. В 2008–2009 гг., при проведении реконструкции станции, плитку на путевых стенах заменили на керамогранит теплого песочного цвета, в стиле облицовки пилонов, а асфальтовое покрытие полов в боковых залах – на гранит месторождения «Возрождение».
Из сааремского известняка выполнен рельефный портрет Максима Горького на торцевой стене работы скульпторов М. Р. Габе, А. М. Торича и П. А. Якимовича. Михаил Руфимович Габе – также автор горельефа «Кораблестроители» на станции метро «Нарвская».
Рельефный портрет Максима Горького
Леонид Михайлович Торич (1913–1997) во время блокады Ленинграда работал художником в «Окнах ТАСС». Автор памятников В. И. Ленину и С. М. Кирову в городе Новошахтинске, М. Ю. Лермонтову в Геленджике, А. М. Матросову на Большом Сампсониевском проспекте в Санкт-Петербурге.
Павел Антонович Якимович (1920–2009) – член Союза художников СССР, преподавал в Ленинградском высшем художественно-промышленном училище им. В. И. Мухиной. Автор памятника Ленину на территории мукомольного комбината «Невская мельница», мемориала «Берег мужественных» в Ломоносовском районе Ленинградской области.
Горьковскую тему оформления станции дополняют декоративные решетки на путевых стенах с изображением буревестника, сделанные из темных металлических полос. Уникальность предложенного решения не только в том, что двери кабельных коллекторов стали местом размещения художественных композиций, связанных с тематикой станции, но и в том, что на этой станции, единственной в петербургском метро, применены двери двух разных видов оформления. Авторы композиции – И. Костюхин, В. Новиков, Э. Озоль.
«Петроградская»
В перспективных планах развития метрополитена 1950-х гг. станция «Петроградская» имела название «Площадь Льва Толстого» и находилась на 1-й линии, которую предполагалось продлить от «Финляндского вокзала» до Петроградской стороны. В перспективе рассматривалось продление трассы к стадиону им. С. М. Кирова. Но в конце 1960-х гг. Кировско-Выборгскую линию стали продолжать в сторону Политехнического института, а на Московско-Петроградской линии появилась станция «Петроградская». Таким стало новое название взамен «Площади Льва Толстого», видимо, из-за громоздкости последнего.
Станция расположена на Петроградской (до 1914 г. – Петербургской) стороне, одной из пяти сторон Петербурга, наряду с Адмиралтейской, Выборгской, Канцевской и Московской. Петроградская сторона географически объединяет несколько островов в дельте Невы, самые крупные из которых Петроградский, Заячий, Петровский и Аптекарский. Уже в 1703 г. здесь, рядом с Петропавловской крепостью, начал формироваться торговый и административный центр города. Само название «Петербургская сторона» появилось на карте в XIX в. Ее главной трассой, связавшей центр с Крестовским, Елагиным и Каменным островами, с 1831 г. стал Каменноостровский проспект.
Станция «Петроградская»
В конце XIX в. Петроградская сторона переживает второе рождение. Район становится модным, респектабельным, с большим количеством зелени. Здесь стали строиться дома для буржуазии, богемы и аристократии.
В петровские времена рядом с местом, где сегодня расположена станция «Петроградская», находилось подворье сподвижника Петра I, архиерея Феофана Прокоповича. А в конце XIX в. здесь по проекту архитектора В. А. Рейса построили Каменноостровский велодром. Функционировал он всего три года, но за это время на нем случилось немало интересных событий: 24 мая 1897 г. игралась шахматная партия с живыми фигурами между М. И. Чигориным и Э. С. Шифферсом, в июне того же года совершила подъем на воздушном шаре американская аэронавтка Милли Смит, зимой следующего года состоялся первый в России матч по хоккею с мячом, а 31 мая прошел первый в России показательный матч по боксу.
В начале XX в. Большой проспект продолжили до реки Карповки, и у ее пересечения с Каменноостровским проспектом появилась площадь, позднее названная в честь Льва Толстого.
Угловой участок дома № 37 по Каменноостровскому проспекту принадлежал Эрнесту Росту, построившему на нем большой, красивый и уютный особняк, окруженный зеленью, который называли «Вилла Рост». При Советской власти в нем долгие годы размещался районный туберкулезный диспансер. В 1950-х гг. деревья выкорчевали, а дом разобрали под строительство вестибюля станции метро «Петроградская».