Дворцовая площадь долгое время представляла собой неблагоустроенное пространство. С южной стороны сюда выходили задворки участков, обращённых парадным фасадом к Невскому проспекту. Это очень досаждало Екатерине II, и по её приказу в южной части площади были построены типовые дома.
Позже, при Александре I, назрела необходимость превратить площадь из заднего двора при дворце в нечто по-настоящему торжественное. Ведь Россия только что одержала триумфальную победу над Наполеоном, и теперь столице империи требовалась блестящая демонстрация её величия. С этого момента и до 1918 года Дворцовая площадь становится главной площадью российского государства.
Архитектор Карл Росси, приглашённый для работы над проектом, понимал всю серьёзность и сложность задачи. На дворе стояла эпоха классицизма, когда зодчие проектировали уже не отдельные здания, а целые градостроительные ансамбли. Для того, чтобы создать гармоничный ансамбль, Росси снёс постройки с южной стороны. Сложность состояла в том, что не всё можно было снести. Например, изгиб Мойки как естественной границы квартала, Зимний дворец на северной стороне, выражающий своим внешним видом идеалы уже канувшей в прошлое эпохи барокко, исторически сложившийся неровный край площади на юге.
В итоге Росси разработал проект здания, состоящего из двух крыльев, объединённых аркой. Парадный фасад, обращённый в сторону Зимнего дворца, он изогнул дугой по форме площади. Получилось, что здание как будто обнимает площадь своими руками-крыльями. Классические колоннады, украшающие их, гармонируют с белоснежными колоннами Зимнего дворца напротив. Такое решение позволило придать площади завершённость, соединив классицизм Росси и барокко Растрелли в единое целое.
"О, здание Главного Штаба!
Ты - жёлтой бумаги рулон,
Размотанный слева направо
И вогнутый, как небосклон."
Так написал об этом архитектурном решении петербургский поэт Александр Кушнер.
Общая протяжённость фасада - 580 метра. Оба крыла зодчий объединил аркой, устройству и декоративному убранству которой он придавал особое значение. Ведь как мы помним, Росси создавал ансамбль, задачей которого было показать величие страны-победительницы. Именно поэтому арка была задумана им как триумфальная, то есть несущая память об этой победе. Кроме того, в здании планировалось разместить Генеральный Штаб, и военной тематики в декоре было не избежать.
Раскрыть тему героической победы удалось при помощи скульптуры, которой арка чрезвычайно насыщена: здесь мы можем видеть различные композиции из щитов, копий, шлемов, античных воинов с венками в руках, летящих на пушечных ядрах гениев Славы, несущих лавровые венки. Над аркой установлена шестёрка разгорячённых коней, удерживаемая двумя воинами, а в колеснице - богиня победы Ника. Колесница - выдающееся украшение арки и явная скульптурная удача. В зависимости от угла зрения на неё, она может выглядеть как величавая и торжественная, либо как стремительная и грохочущая навстречу зимнему дворцу. Создателями скульптурного декора арки Главного штаба были профессора академии художеств С. С. Пименов и В. И. Демут-Малиновский, приглашённые Карлом Росси. Эти признанные мастера работали в тесном сотрудничестве с архитектором, обсуждая каждую деталь украшения.
Росси был озабочен не только декором арки, но и её техническим решением. По его проекту арка нависала над улицей, соединяющей площадь с Невским проспектом. При этом улица проходит "по косой", что диктовало необходимость излома и самой арки. Росси блестяще решил эту задачу, спроектировав "трёхколенную" или шарнирную арку, повторяющую излом улицы. Собственно говоря, это - не одна, а три арки, представляющие собой единую систему. Пролет под арочными укреплениями составляет 17 метров, и архитектору пришлось выслушать немало сомнений в прочности сооружения. По преданию, чтобы доказать свою правоту, Росси поднялся на самый верх арки во время снятия лесов, произнеся легендарные слова: "Если арка упадёт, я готов упасть вместе с ней!" Как мы видим, расчеты архитектора оказались верными, а его смелый поступок - оправданным. Арка и по сей день продолжает доказывать его мастерство не только как архитектора, но и как инженера.
Примечательно, что судьба Росси напоминает судьбу его предшественника Растрелли. Положив жизнь на службу для славы России, он не получил особых благодарностей от власти, вошёл в конфликт с окружением императора Николая I, получил отставку и закончил жизнь в нищете и безвестности, не обеспеченный даже достойной пенсией.
"Любил он простоту и линий постоянство,
Взыскательной служил и точной красоте,
Столице севера дал пышное убранство,
Был славой вознесен и умер в нищете."
(В. Рождественский - о Росси)
В феврале 1900 г. в библиотеке Штаба был пожар, который полностью уничтожил зал библиотеки и множество книг. В 1905 г. сгоревший зал был восстановлен, а над ним вознесся купол из стекла. Колесница также пострадала от пожара, правда уже в наши дни - в 2001 году на крышу арки попала петарда по время новогодних гуляний. Её реставрация обошлась городу в 22 млн. рублей.