国会議事堂前駅に足を踏み入れた利用者が最も戸惑うのが、路線ごとの極端な高低差です。東京メトロ丸ノ内線のホームが地下約7.6メートルの浅い位置にあるのに対し、千代田線のホームは地下約37.9メートル（地下6階相当）という異例の深海に位置しています。2000年に都営大江戸線六本木駅（地下42.3メートル）が開業するまで、国会議事堂前駅は長きにわたり「日本で最も深い地下鉄駅」の座に君臨していました。
これほどまでの深度となった背景には、永田町特有の複雑な地形と、日本の地下鉄建設史における歴史的経緯が深く関係しています。
第一の理由は「武蔵野台地の突端」という急峻な地形です。国会議事堂が建つ台地は標高約25メートル前後の高台にあり、そこから赤坂・溜池方面に向かって一気に谷底へと下る傾斜地となっています。1959年に開業した丸ノ内線は台地の浅い層を走っていますが、後発となる千代田線（1972年開業）は、霞が関から赤坂方面へと抜ける際、この高低差を克服しながら既存の丸ノ内線トンネルの下を安全に潜り抜ける必要がありました。
第二の理由は、国家中枢ならではの「地中障害物」とシールド工法の採用です。国会議事堂周辺の地下には、重要公的機関の基礎杭、大型共同溝、首都高速道路の基礎などが密集しています。当時の営団地下鉄（現・東京メトロ）は、これら既存構造物への影響を避けるため、硬質で安定した「東京礫層（とうきょうれきそう）」までトンネルを掘り下げる決断を下しました。結果として、現在のビル12階分に相当する大深度ホームが誕生したのです。
