В XVII веке на месте современной Комсомольской площади находилось Каланчёвское поле — окраина Москвы с заболоченными участками, большим прудом и пустошами. Название местность получила благодаря деревянному путевому дворцу царя Алексея Михайловича, над которым возвышалась смотровая башня — каланча. В конце XVII века здесь появился Полевой артиллерийский двор — военный комплекс, где хранились пушки, боеприпасы и другое вооружение русской армии. В 1812 году он взорвался, и большая часть построек оказалась разрушена.
После открытия в 1837 году первой российской железной дороги между Санкт-Петербургом и Царским Селом было принято решение о строительстве магистрали, которая соединит две столицы Российской империи. В 1840-х годах здесь начали возводить первый московский вокзал. В 1932 году Каланчёвская площадь получила современное название. Оно было дано в честь комсомольцев, принимавших участие в строительстве первой линии Московского метрополитена, станция которого открылась здесь тремя годами позже.
В XXI веке исторический транспортный узел пережил масштабную реконструкцию. Были открыты станции МЦД, восстановлен Императорский железнодорожный павильон, обновлены путепроводы и пешеходные пространства. Сегодня площадь Трех вокзалов остается одним из самых оживленных транспортных узлов России.