Киевская — станция мелкого заложения. Но, несмотря на упрощенные формы конструкции станций такого типа, подземный зал получил богатое оформление. Плоское перекрытие зала поддерживают 46 колонн. Изначально колонны были облицованы ониксом армянского месторождения розового и бледно-зеленого цветов. К сожалению, оказалось, что оникс не приспособлен к облицовке метрополитена — он стал трескаться, и уже к 1950 году его заменили светлым мрамором. Капители колонн, в виде колосьев, выполнены из фарфора. Освещение станции производилось светильниками из хрустального стекла в бронзовой оправе. Люстры закреплены вдоль станции на трех продольных линиях, в специальных нишах-куполах. Эти оригинальные люстры не сохранились до настоящего времени. С тех пор светильники менялись два раза.
Пол на станции между колоннами был выстлан мраморной мозаикой в виде национального орнамента. Для его создания использовались отходы от мраморного производства. Края платформы были попросту залиты асфальтом для безопасного передвижения пассажиров. Со временем мрамор истерся, и его заменили гранитом, повторяющим очертания первоначального орнамента. Путевые стены облицованы глазурованной керамической плиткой. Форма плитки и диагональная кладка выполнены по рисункам Чечулина.
Лестницы, ведущие в подземные вестибюли, были сооружены не в центре станции, а в торцах, что позволило открыть зал для визуального восприятия. Подземный зал с большим открытым пространством воспринимался как дворец, а также не мешал пассажиропотокам. Этот тип конструкции впоследствии будет широко применяться как типовой в 1960-х годах (естественно, переработанный и без «излишеств»).
Киевская имеет два подземных вестибюля, которые связывают станцию с двумя выходами. Подземный вестибюль представляет собой прямоугольный зал с четырьмя восьмигранными колоннами. Четыре грани колонн облицованы ониксом, четыре других — мрамором. Капители колонн украшены рельефным изображением плодов изобилия и колосьев на темно-красном фоне, на переднем плане рисунка — золотые серп и молот. Между колонн расположен кессонированный купол со светильником в его центре. Потолок в других местах неглубоко кессонирован и украшен оригинальными светильниками. Стены зала облицованы мрамором различных пород.
В 1937 году станция открылась лишь с одним наземным вестибюлем (восточным). В торце станции располагалась скульптура И.В.Сталина и фальшстена, закрывающая лестницу к недостроенному, к тому времени, выходу. Сооруженный по проекту Чечулина наземный павильон внешне имел строгие монументальные черты, напоминающие античный храм. Мощное прямоугольное здание с выступающим карнизом, с тремя квадратными проходами, разделенными мощными пилонами. Над проходами были установлены кованые решетки и оригинальные часы над средним проходом. К дверям вели широкие лестницы, разделенные выступами на высоту подъема. На выступах были установлены четыре уличных торшера. Внутри наземный вестибюль имел широкую лестницу, ведущую к кассам. Перила этой лестницы завершались двумя торшерами с каннелированным стрежнем, высеченным из куска цельного белого мрамора и светильником в стиле люстр подземного зала. Верхняя половина интерьера павильона была застеклена, а по периметру размещались каннелированные колонны, поддерживающие потолок. Сами колонны опирались на немного выступающую нижнюю часть стены. Между колонн были подвешены небольшие светильники. Стены вестибюля облицованы мрамором, а пол впервые был вымощен мелкой керамической плиткой, образующий стилизованный античный орнамент, изготовленный по эскизам Чечулина.
