Der Grundriss der Penn Station besteht aus drei Ebenen: einer Straßenebene, einer oberen Ebene und einer unteren Ebene. Der Grundriss umfasst auch Bahngleise und Bahnsteige, Gepäckaufbewahrungsbereiche, Geschäfte und Restaurants. Auf der Straßenebene befinden sich die Haupteingänge zur Penn Station, darunter der Eingang 34th Street Long Island Rail Road in der Nähe der 7th Avenue, die Eingänge 7th Avenue LIRR und New Jersey Transit in der 31st und 32nd Street und die 8th Avenue Amtrak-Eingänge in der 31st und 33rd Street .
Die obere Ebene der Penn Station ist der Standort für Amtrak- und New Jersey Transit-Zugverbindungen. Auf der 8th Avenue-Seite des Gebäudes befinden sich die Amtrak-Bahnsteige, während die 7th Avenue-Seite des Gebäudes das Terminal von NJ Transit beherbergt. Die untere Ebene ist der Standort der LIRR-Plattformen und verfügt über mehrere Concourses: die West End Concourse, die Exit Concourse, die Central Concourse, den Hilton Corridor und die Connecting Concourse. Von hier aus besteht Anschluss an die New Yorker U-Bahn-Linien A, C und E sowie 1, 2 und 3.
Aufzüge ermöglichen den Zugang zur Penn Station an den Haupteingängen 34th Street und 7th Avenue auf Straßenniveau und an den Stationen. Penn Station ist die Heimat einer Reihe von Essens- und Getränkeverkäufern sowie Einkaufs- und Dienstleistungsanbietern.
