Après la construction du viaduc de Morlaix, le chemin de fer peut arriver à Brest en 1865, mettant alors Paris à 18 heures de la pointe de la Bretagne. Le bâtiment de la gare de l’Ouest est alors construit en briques et en bois, avec deux pavillons d’angle séparés par une façade principale avec un porche d’entrée central sur 2 niveaux. A l'arrière les trains arrivent sous une grande halle métallique recouverte d'une verrière que l’on peut apercevoir sur les cartes anciennes.

​

Démolie au début des années 1930, cette architecture sera remplacée par une gare de style art déco, œuvre de l’architecte Urbain Cassan. Fortement endommagée en 1944 par les bombardements alliés, la nouvelle gare ne sera ensuite restaurée que dans sa partie basse.