莫斯科的每座地铁站都拥有其独特的建筑风格。来自乌拉尔山、阿尔泰、中亚、高加索及乌克兰等二十多种不同产地的大理石及各种矿石，铺满了车站的大厅。精美的大理石艺术雕像、浮雕，典雅的吊灯、玻璃拼花以及站台顶部那些代表着建筑者精湛技艺的马赛克镶嵌画，使车站仿佛成了一座艺术博物馆。
地铁车厢除顶灯外，还设计了便于读书看报的局部光源，在车厢门口安装了报站名用的电子显示屏。地铁站除根据民族特点建造外，还以名人、历史事迹、政治事件为主题而建造。
各个地铁站以民族特色、名人、历史事迹、政治事件为主题而建造，其中最突出的就是以爱国主义为主题的地铁站。这些地铁站，例如革命广场站，雕塑的是以十月革命胜利和苏联红军反法西斯战争为主题。冲锋陷阵的苏联红军、站岗值勤的哨兵，一个个鲜活的面孔早已定格在激情澎湃的历史年代。有观光客必访的共青团车站，里面金碧辉煌如同沙皇宫殿。还有些是以著名文学家为主题，配上各种人物的雕塑和历史题材的浮雕画面，在明亮的灯光照耀下，既展示了历史画卷，又显得富丽堂皇，使人们既获得艺术上的享受，又从中获得精神上的教益。
另外，不少地铁站也以俄国大文豪命名，如“普希金”、“契诃夫”、“屠格涅夫”等。其中名气最响的是“马雅可夫斯基”站。“马雅可夫斯基”站是为了纪念苏联革命诗人马雅可夫斯基。地铁入口处立着诗人的头像，目光深邃。“马雅可夫斯基”站之所以有名不仅在于诗人，更是由于车站的建筑特色。这个地铁站的建筑风格被归入当时的“斯大林式新古典主义”，前卫的设计理念融入了传统的装饰元素，别有一番诗人般的浪漫情怀。大厅两侧的每座大理石拱门都镶着不锈钢。一盏盏照明灯围成圆形，嵌在穹顶。地面中央的红色大理石“通道”，犹若一条红地毯，仿佛在欢迎每位乘客。地铁站最吸引人的地方是天花板：千万别以为只是灯饰围成圆形这么简单，其实每个圆圈里面都另有风光。这里镶嵌着苏联名画家杰伊涅卡的马赛克壁画，共有31幅。该设计方案于1938年在纽约国际展上获得大奖，使“马雅可夫斯基”站成为世界级的地铁站 。
总体来看，莫斯科地铁保留了浓厚的斯大林时代色彩。从一些地铁站名就可以看出，如十月广场、马克思主义者、红色近卫军、列宁大街、共青团员等。而且，在莫斯科市中心的库尔斯克站，仍然能看到前苏联的标语“斯大林教育我们要对国家忠诚，鼓舞我们为了伟大事业努力奋斗！”
莫斯科共青团地铁站在科尔特瑟瓦雅地铁线以及莫斯科整个地铁系统中最有名气，它也是莫斯科的标志，部分原因是它处于莫斯科最繁忙的交通枢纽——共青团广场。这个地铁站是到莫斯科和俄罗斯其它地区的枢纽，它的设计主题是展示爱国史，激发人们对俄罗斯的未来充满向往。莫斯科共青团地铁站于1952年1月30日开张，是环线第二级的一部分。
媲美宫殿的地铁站
基辅站壁画自然主要是乌克兰的风光和生活情景。顿河彪悍的哥萨克，美丽的乌克兰姑娘充满民族风情的舞蹈，克里米亚和黑海的旖旎风光，每一幅，每一件都吸引人们的目光。这些都体现了乌克兰民族的生活、习俗和传统，它们生动而又鲜明。
基辅站的乌克兰风俗画
爱国主义也是地铁壁画的主题。俄罗斯和苏联时期的重大历史事件，如1812年抗击拿破仑的入侵、十月革命的爆发等等，有的是以反法西斯战争为主题，反映了苏联人民英勇奋战的壮观场面。 线路的最大坡度为 40‰，最小曲线半径为300米；轨距为1524毫米。早期修建的区间隧道为浅埋、明挖法施工的双线矩形断面，宽7.6米，轨面以上高3.9米。以后修建的区间隧道绝大部分是深埋、盾构法施工的两个单线圆形隧道，内径为5.46米。
车站深埋居多，如狄纳莫站埋深达40米。深埋车站隧道的断面采用单拱、三拱立柱及三拱塔柱等几种形式，并设置岛式站台。站台宽度一般为10～14米(浅埋车站一般为8～10米)，站台面至吊顶的高度为4米，站台长度一般超过150米。深埋车站都装有自动扶梯，环行线上各站共有82部。平均站间距为1.84公里。列车用第三轨供电，电压为825伏直流电。 2014年11月5日，莫斯科地铁开放俄罗斯经典文学虚拟图书馆。莫斯科地铁站免费向乘客提供100多部经典文学作品，乘客只需用智能手机或平板扫描编码，就可以浏览图书馆的虚拟书架。
每年，莫斯科地铁的客流量达24.9亿人次，经典文学作品将供这些乘客免费下载，其中包括俄罗斯文学巨匠普希金、托尔斯泰和契诃夫的小说作品。另外，莫斯科还在公交车、有轨电车和无轨电车开展了类似的项目。2014年11月，该项目仅在195座莫斯科地铁站进行试运营。到2014年底，所有莫斯科地铁车厢还将提供免费Wi-Fi。