Der Hauptbahnhof ist das Herzstück des Pilzkonzepts zur Neuordnung des Berliner Streckennetzes durch einen Nord-Süd-Tunnel. Der Verzicht auf die Wiederherstellung der Kopfbahnhöfe ermöglicht eine direkte Durchquerung der Stadt in Nord-Süd- und Ost-West-Richtung. Er ist der erste Schritt zur Stadtentwicklung in der durch die Mauer zuvor leeren Mitte Berlins und bildet die Mobilitätsinfrastruktur für die wachsende Metropole. Als Knotenpunkt für Fern-, Regional- und Nahverkehr ist er zugleich Deutschlands größtes Infrastrukturprojekt. Der Entwurf inszeniert die komplexe Struktur der Streckenkreuzung über mehrere Ebenen und schafft bis zu 28 Meter hohe Räume, die an Piranesis Zeichnungen erinnern. Tageslicht fällt durch ein filigranes Glasdach bis in den unterirdischen Tiefbahnhof. Die Dächer über den Gleisen sind mit Seilnetzen stabilisierte Gitterschalen, die leicht und transparent wirken. Die 320 Meter lange Gleishalle ist mit 8.450 unterschiedlich großen Glasscheiben gedeckt. Zwei 46 Meter hohe Bürogebäude, die die unterirdische Nord-Süd-Verbindung abbilden, überspannen den Stadtbahnviadukt. Hohe Glasfassaden trennen die Vorplätze von der Bahnhofshalle und verbinden das Innere visuell mit der Umgebung. Die Form des Hauptbahnhofs, ein Quadrat ohne Vorder- und Rückseite, erschwert die Orientierung der Reisenden, da das Gebäude nach Süden und Norden gleich aussieht. Die Vorplätze verbinden sich nur schwer mit dem Hauptbahnhof, da
