Der Bahnhof wurde in offener Bauweise errichtet und liegt in einem sehr dicht bebauten Stadtteil, sodass es bei der Planung ein Hauptziel war, eine für die Anwohner möglichst verträgliche Bauweise zu wählen. Die während der Bauzeit unvermeidbaren Belästigungen und Behinderungen der Anwohner wurden durch eine vollständige Abdeckung der Baugrube so weit wie möglich reduziert. Unter diesem Deckel wurde der anstehende Felsboden ausgebrochen. Weiterhin erfolgte der Abtransport des Aushubs über die Tunnelröhren zum Friedrich-Ebert-Platz, was ebenso dazu diente, die Belastungen des dicht bebauten Gebiets und für die dort lebende Bevölkerung so gering wie möglich zu halten.

Die Herstellung des Bahnhofs geschah somit unterirdisch im Schutz des Deckels. Außerdem musste die Zufahrt für die Rettungsdienste gewährleistet bleiben. Des Weiteren wurde zum Schutz der teilweise denkmalgeschützten Gebäude ein verformungsarmer Baugrubenverbau in Form einer aufgelösten Bohrpfahlwand mit 88 Zentimeter dicken Betonpfählen eingesetzt.

Der Bahnsteigbereich ist frei von einengenden Wänden oder Stützen gebaut. Zusammen mit dem direkten Bahnsteigzugang von der Oberfläche aus entstand ein übersichtliches, einfaches und damit auch sicheres Bahnhofsbauwerk. Für mobilitätseingeschränkte Personen steht zusätzlich zu den Fahrtreppen im westlichen Bereich des Bahnsteigs ein behindertengerecht ausgestatteter Aufzug zur Verfügung. Die beiden Gleise im Bahnhofsbereich sind entsprechend dem Schallschutzgutachten durch den Einbau eines Masse-Feder-Systems gedämmt. Die beengten Verhältnisse zwangen dazu, die erforderliche Baustelleneinrichtung für den Bahnhofsbau teilweise auf der Grünanlage des Kaulbachplatzes zu errichten.

Erfreulicherweise konnten die fünf in Reihe stehenden Bäume am Kaulbachplatz erhalten werden. Die Bäume, die sich im Baustellenbereich befanden und gefällt werden mussten, wurden nach Abschluss der Bauarbeiten durch Neuanpflanzungen ersetzt.

In der Bahnsteighalle soll die Dynamik im Raum durch eine verstärkte Linearität deutlich werden. Die gewählte Rohbaukonstruktion ergibt einen differenzierten Raum: Die beiden Gleisbereiche sowie die Wartehalle für die Fahrgäste. Während in den Gleisbereichen Geschwindigkeit und Bewegung zum Ausdruck kommen soll, wird für die Gäste das statische Moment der Bahnsteigebene thematisiert. Mit der Gestaltung von Boden, Wänden und Decken entsteht ein dreischiffiger Raum mit einem statischen und einem dynamischen Moment.

Der Bahnsteig wird an der Decke mit zwei fischbauchigen Lichtbändern parallel mit der Bahnsteigkante gefasst. In diesen Lichtbändern sind sämtliche elektrotechnischen Medien integriert. Die Lichtelemente gewährleisten eine gleichmäßige Ausleuchtung des Bahnsteigs. Durch eine reduzierte Öffnung zum Gleisbereich wird zudem eine diffuse Lichtstreuung bewirkt. An der Decke über den Gleisen verlaufen lineare Deckensegel, die einen nach oben sich weitenden Raumeindruck suggerieren. Durch die rückseitige, mit weißem Material hinterlegte Lochblechausführung ist eine entsprechend gedämpfte Akustik zu erwarten. Oberhalb der Wartezone wurde die Deckenfläche in Sichtbeton mit gliedernden Fugen umgesetzt. Die Bodenfläche zeigt sich in einem hellen bis dunklen, homogenen, flächigen Belag. Der dunkle Blindenstreifen beendet mit einem hellen Bahnsteigrand die Bodenfläche. Die Wandfläche wird in Bahnsteighöhe mit einem Gesims begrenzt und so zu einem Element des Gesamtraums.

Der erste nördliche Bauabschnitt 1.2 der U3 (Rathenauplatz – Maxfeld) endet kurz vor dem Bahnhof Kaulbachplatz. Die Inbetriebnahme dieses Abschnitts erfolgte im Juni 2008.

Nach dem Bahnhof Kaulbachplatz verlässt die Trasse die in Ost-West-Richtung verlaufende Schweppermannstraße / Goethestraße und schwenkt in einer S-Kurve nach Süden in die Archivstraße. Dieser Abschnitt wurde in bergmännischer Bauweise mit zwei Einzelröhren hergestellt. Aufgefahren wurden die beiden Tunnel mit einem Ausbruchquerschnitt von je circa 30 Quadratmeter aus der Archivstraße in Richtung Schweppermannstraße zum Bahnhof Kaulbachplatz.

Die Trasse verläuft in ausreichender Tiefenlage im anstehenden Keuper, sodass auch hier die in Nürnberg bewährte Spritzbetonbauweise zur Ausführung kam. Unter dem Gebäude des Staatsarchivs wurden die beiden parallel verlaufenden Tunnelröhren aus betrieblichen Gründen mit einem Querschlag verbunden, die Überdeckung beträgt an diesem Tiefpunkt 9,50 Meter. Hier wird die Tiefpunktentwässerung der fertiggestellten Tunnel in einem Pumpensumpf zusammengefasst und die Druckleitung auf der Südseite des Tunnelgleises 2 bis in die Archivstraße hochgeführt. Zum Schutz der unterfahrenen Bebauung hinsichtlich Erschütterungen und sekundärem Luftschall durch den U-Bahnbetrieb sind die beiden Gleise entsprechend dem Schallschutzgutachten durch den Einbau eines Masse-Feder-Systems gedämmt.