На улице Карла Маркса (бывш. Старая Басманная) сохраняется памятник архитектуры XVIII века — бывш. церковь Никиты-мученика (архитектор Д. В. Ухтомский).
Напротив — вход на территорию сада имени Н. Э. Баумана (открыт в 1920 г. после слияния нескольких старинных усадебных садов). На территории сада стоял флигель, где свыше 20 лет жил «басманный философ», как называли его по месту жительства друзья, П. Я. Чаадаев. В разное время его навещали А. С. Пушкин, Н. В. Гоголь, А. И. Герцен, И. С. Тургенев, Г. Берлиоз, П. Мериме. Сад имени Баумана популярен у жителей центра города. Вскоре здесь будет построен новый киноконцертный зал на 1200 зрителей, с танцевальным залом.
Вправо от улицы Карла Маркса отходит Гороховский переулок. В его застройке выделяется бывш. дворец Демидовых — памятник архитектуры XVIII века (№ 4, архитектор М. Ф. Казаков). Он отличается богатством внутренней отделки. В 1960-е годы реставрированы знаменитые «Золотые комнаты» дворца, украшенные тончайшей резьбой по дереву, художественной лепкой, живописным панно. Сейчас здесь Институт инженеров геодезии, аэрофотосъемки и картографии.
В переулке поднялось 17-этажное здание общежития для студентов института. Рядом сооружается лабораторный корпус.
В Бауманском районе сохранилось много зданий, построенных по проекту М. Ф. Казакова. И не случайно его имя присвоено соседней улице, где находится одно из лучших его творений — бывш. церковь Вознесения на Гороховской горке.
В доме № 8-а по улице Казакова помещается Московский драматический театр имени Н. В. Гоголя, созданный на основе передвижного Театра транспорта в 1938 г. (до 1959 г. именовался Центральным театром транспорта). Основное место в репертуаре театра занимает советская драматургия, спектакли, посвященные проблемам современности, спектакли для молодежи и детей. Спектакль «Верхом на дельфине» отмечен премией имени Ленинского комсомола.
На улице расположены два вуза столицы — Институт инженеров землеустройства (№ 15) и Государственный центральный институт физической культуры (№ 18). За 50 лет институт подготовил более 16 тыс. специалистов и тренеров высшей квалификации по различным видам спорта. В числе его питомцев всемирно известные спортсмены — вратарь Лев Яшин, стайер В. Куц, легкоатлеты Н. Озолин и И. Тер-Ованесян, борец А. Иваницкий и другие. В годы Великой Отечественной войны сотни студентов института встали на защиту Родины, героически сражались на фронте и в тылу врага. Во дворе института 9 мая 1965 г. был открыт памятник студентам-воинам, павшим в борьбе с гитлеровцами.
Здание Института физкультуры — бывш. городская усадьба графа А. Разумовского (1801–1803 гг., архитектор А. Менелас). Наиболее интересна центральная часть дома, с парадным входом и глубокой нишей. Здание построено из дубовых брусьев, поставленных вертикально и отштукатуренных «под камень». В 1820-х годах во флигеле жил польский поэт А. Мицкевич. Здесь его навещал А. С. Пушкин.
Вернемся на улицу Карла Маркса. В доме № 20 с декабря 1940-го по июнь 1942 г. останавливался во время приездов в Москву прославленный советский разведчик Н. И. Кузнецов.
Напротив (№ 21/4) — Московский институт химического машиностроения. Он стоит на углу с улицей Александра Лукьянова, названной по имени летчика Героя Советского Союза А. М. Лукьянова, первого летчика-москвича, совершившего воздушный таран (погиб в воздушном бою в 1942 г.).
Памятник архитектуры XVIII века — бывш. дом Муравьевых-Апостолов (№ 23), построенный архитектором М. Ф. Казаковым.
Двухэтажный деревянный дом (№ 36) на правой стороне улицы отмечен памятной доской. В этом доме, построенном в начале XIX века, в 1826 г. А. С. Пушкин, только что вернувшийся из ссылки, навестил своего дядю В. Л. Пушкина.
На соседнюю площадь Разгуляй выходит фасадом бывш. дом А. И. Мусина-Пушкина (конец XVIII века, архитектор М. Ф. Казаков, верхний этаж надстроен). Знаменитой библиотекой Мусина-Пушкина, в которой хранились списки «Слова о полку Игореве» и «Русской правды» Ярослава Мудрого, пользовались Н. М. Карамзин, В. А. Жуковский, А. С. Пушкин, П. А. Вяземский.
Значительно раздвинет свои границы Бауманская площадь, в центре которой — небольшой сквер с памятником Н. Э. Бауману (1931 г., скульптор Б. Д. Королев). По периметру площади поднимутся многоэтажные корпуса, здание театра. За сквером — бывш. особняк (№ 9), где находится библиотека-читальня имени А. С. Пушкина. Она была основана в 1899 г. в ознаменование 100-летия со дня рождения поэта, в районе, где он родился.
С именем А. С. Пушкина связана и церковь Богоявления в Елохове (XVIII век, перестроена в 1837–1845 гг. архитектором Е. Д. Тюриным): в 1879 г. в архиве церкви была обнаружена книга с метрической записью о рождении поэта.