Nội thất bên trong nhà hát được thiết kế với đầy đủ hệ thống âm thanh, ánh sáng phục vụ các chương trình âm nhạc dòng hàn lâm, nghệ thuật dân tộc, múa ballet…
Điểm nhấn quý giá nhất của công trình là vòm thính phòng được chạm khắc vòng hoa, hoa văn tinh xảo mang đậm phong cách kiến trúc flamboyant. Không gian khán phòng được trang trí nhiều chi tiết phù điêu, đèn chiếu sáng cổ điển.
Bên cạnh điểm nhấn kiến trúc vòm của khán phòng, xung quanh trần của tầng trên cùng được xây dựng nhiều ống thông gió được trang trí bằng vòng hoa đẹp mắt. Vừa qua, HĐND TP.HCM khoá X đã thông qua chủ trương đầu tư dự án tu bổ di tích kiến trúc nghệ thuật quốc gia Nhà hát Thành phố trong thời gian tới.
Theo đại diện Nhà hát Thành phố, những hệ thống kỹ thuật như âm thanh, ánh sáng, trang thiết bị… hiện không đáp ứng được nhu cầu để tổ chức các chương trình lớn.
Trong hai lần sửa chữa vào năm 1998 và 2008 thành phố đã tu bổ lại kiến trúc bề nổi về hoa văn, đèn trang trí, sơn tường, thay thế hệ thống âm thanh, ánh sáng… Trong ảnh, một phần trần của khán phòng xuất hiện những mảng sơn tường bị phồng rộp, loang lổ rêu mốc do bị thấm nước.
Tổng thể mặt ngoài nhà hát hiện tại màu sơn đã bị phai, nhiều phần kiến trúc bị hư hỏng, rêu mốc, cây mọc giữa các khe nứt, rơi rụng mảng tường.
Việc tu bổ Nhà hát Thành phố nhằm bảo tồn và phát huy giá trị kiến trúc nghệ thuật, trở thành điểm tiếp các đoàn khách quốc tế, tổ chức các sự kiện lớn, các loại hình nghệ thuật.