La apertura del alojamiento concluye tras una cuidadosa restauración del edificio donde se encuentra ubicado, una construcción de principios del siglo XX que forma parte del Conjunto Histórico de la Villa de Madrid. Como contrapunto al clasicismo de su fachada, el interior del hotel posee una decoración de vanguardia combinada con productos tecnológicos punteros como la iluminación mediante leds.
El hotel se complementa con un Snack Bar que ofrece un menú del día compuesto por platos típicos de la cocina de mercado, restaurante para banquetes o una gran terraza, situada en la séptima planta, entre otras opciones. Asimismo, el Hotel Catalonia Atocha cuenta con el atractivo de la ubicación céntrica que posee, puesto que se encuentra junto a la estación de Atocha y cerca de los principales museos y atractivos turísticos de la capital española, en una zona de gran actividad comercial y de ocio.