Станция открыта 15 мая 1935 года в составе первого пускового участка Московского метрополитена — «Сокольники» — «Парк Культуры» с ответвлением «Охотный ряд» — «Смоленская». Название получила по одноимённой площади, в народе известной также как Площадь Трёх Вокзалов.

Имеется два наземных вестибюля: один из них расположен в здании Казанского вокзала, другой же, совмещённый с вестибюлем станции «Комсомольская» Кольцевой линии, выходит на Комсомольскую площадь и размещён между зданиями Ярославского и Ленинградского вокзалов.

Пассажиропоток составляет: по входу — 41,2 тысяч человек, по выходу — 44,7 тысяч человек.

"Комсомольская" — колонная трёхпролётная станция мелкого заложения (глубина — 8 метров). На станции два ряда по 23 колонны. Шаг колонн — 7 метров. Станция имеет необычную конструкцию. Так как на станции изначально предполагался большой пассажиропоток, вдоль всего зала над путями сооружены пешеходные галереи для равномерного распределения пассажиров по станции.

Путевые стены облицованы светло-жёлтой керамической плиткой. Пол выложен серым и красным гранитом, а пол пешеходных галерей-балконов над путями керамической плиткой (изначально покрытие было асфальтовым). Квадратные в сечении колонны облицованы золотисто-желтым мрамором «чоргунь». Капители колонн украшены бронзовой эмблемой Коммунистического интернационала молодёжи (КИМ), подчеркивающей вклад комсомольцев 1930-х годов в строительство метрополитена. Стены балконных галерей покрыты мрамором «газган», колонны на балконах — прохоро-баландинским мрамором. Для оформления станции впервые в метрополитене были применены панно из майоликовой плитки, отражающие героику труда комсомольцев-метростроевцев.