Sous la halle Pajol et le long du faisceau de voies ferrées de Paris Nord, le jardin Rosa Luxemburg s’étire dans la plus grande dimension du site. Ce long jardin ferroviaire dessine un parcours continu, jardin couvert sous la Halle industrielle, jardin ouvert au contact des rues du quartier.
Le jardin ouvert se développe au nord de la halle réhabilitée par l'architecte F.H. Jourda, abritant une auberge de jeunesse et la bibliothèque de quartier. Des terrasses étagées proposent gradins, aires de jeux et surfaces enherbées. Un peuplement de pins sylvestres ponctue chacune de ces plateformes tandis qu’une lisière de frênes accompagne le cheminement principal. Un ensemble homogène de haies mixtes structure les espaces et marque les limites du jardin, adossées à l'enceinte clôturée.

Au sud, le jardin couvert se glisse sous la charpente métallique de la halle. Les allées longées de parterres fleuris et de bassins longitudinaux évoquent l'ancien tracé ferroviaire. Tels des « wagons végétaux », les masses de couvre-sols, arbustes, graminées se répartissent de façon linéaire, et alternent avec les jardins aquatiques. Les piliers de la halle sont parés de plantes grimpantes, des arbres en cépées agrémentent les placettes équipées de bancs. Jardins aquatiques et bandes plantées valorisent l’eau pluviale collectée de la toiture, stockée et redistribuée pour le renouvellement de l'eau des bassins et l'arrosage des massifs. Deux parcelles de jardins partagés s'insèrent dans la trame plantée du jardin couvert, à l’orée de la halle.