Son nom vient de celui de la rue de Varenne, dont une extrémité se trouve au sud de l'accès de la station sur le boulevard des Invalides. Cette rue est un des hauts lieux du pouvoir politique français, depuis que la présidence du Conseil s'est installée dans l'hôtel de Matignon en . D'autres ministères ont élu domicile dans les hôtels particuliers du quartier.
La rue de Varenne aurait été nommée ainsi en référence à un lieu-dit, Varenne (ou Garenne) qui appartenait à l'abbaye de Saint-Germain-des-Prés. En aucun cas, il ne commémore le lieu où le roi Louis XVI est arrêté au moment de sa fuite à Varennes (le « s » final différencie l'orthographe des deux noms).
Durant la guerre de 1939-1945, la station Varenne fut fermée car le gouvernement était à Vichy, et les hôtels particuliers désertés n'avaient plus de raison d'être desservis. La station rouvrit ses portes le .
Durant les années 1970, les quais sont aménagés dans le style « Andreu-Motte » avec banquettes recouvertes de carreaux de couleur grise et bleue terne irrégulière (cas unique sur le réseau) et de bandeaux d'éclairage. Entre 2009 et 2012, les banquettes du quai vers Châtillon-Montrouge sont déposées et, en 2017, celle de l'autre quai voit son carrelage remplacé par un modèle identique de couleur blanche.
Le dimanche , un patin de freinage d'une rame MF 77 de la ligne 13 a pris feu peu avant 9 heures entre les stations Invalides et Varenne. L'incendie est rapidement maîtrisé, mais les émanations de gaz intoxiquent 35 personnes, dont 15 sérieusement (notamment une femme enceinte grièvement atteinte). Le sinistre a mobilisé 115 pompiers de 14 casernes ; les opérations de secours ont pris fin vers 10 h 45[2].
En 2019, 1 241 311 voyageurs sont entrés dans cette station ce qui la place à la 285e position des stations de métro pour sa fréquentation sur 302[3],[4].
En 2020, avec la crise du Covid-19, 559 530 voyageurs sont entrés dans cette station, ce qui la place à la 285e position sur 304 des stations de métro pour sa fréquentation[5],[6].
En 2021, la fréquentation remonte progressivement, avec 782 697 voyageurs qui sont entrés dans cette station ce qui la place à la 289e position des stations de métro pour sa fréquentation sur 304[7],[8].
Quais de la station avec la banquette aux carreaux de couleur désormais blanche.
La station est de configuration particulière en raison de sa proximité avec l'ancien terminus d'Invalides : elle comporte trois voies et deux quais. Le quai en direction du nord est latéral tandis que celui en direction de Châtillon - Montrouge est central avec une voie latérale située du côté ouest, servant de raccordement avec le complexe des voies de la station Invalides, et inutilisée pour le service voyageurs.
La voûte est elliptique et recouverte des classiques carreaux blancs biseautés. Les quais sont aménagés dans le style « Andreu-Motte » mais avec des tons neutres : les trois bandeaux lumineux (un pour chaque voie) sont traités en gris clair tandis que la banquette sur laquelle reposent les sièges du quai vers Saint-Denis et Asnières - Gennevilliers est parée d'un carrelage plat blanc. Les sièges sont du type « Motte » eux aussi blancs. Le nom de la station présente la particularité d'être présent sous trois formes : sur plaques émaillées en police de caractèresParisine sur le quai Châtillon et en lettres capitales sur le piédroit de la voie de raccordement (qui ne possède pas de publicité) et en faïence pour le quai Saint-Denis et Asnières - Gennevilliers. Les cadres publicitaires sont en céramique de couleur miel sur ce même quai. Le quai pour Châtillon - Montrouge est décoré de deux reproductions de sculptures d'Auguste Rodin : Le Penseur et Monument à Balzac.
Quai Châtillon - Montrouge.Reproduction du Penseur de Rodin.
Depuis 2012, les quais sont équipés de portes palières, les modules de façades le long de la voie inutilisée étant toutefois dépourvus de portes.
↑Le nombre de 302 stations n'inclut pas la station fictive Funiculaire de Montmartre. Cette dernière est en effet considérée comme une station de métro (et deux points d'arrêts) par la RATP et rattachée statistiquement à la ligne 2, ce qui explique pourquoi la RATP annonce 303 stations et non 302 en 2019.
↑Le nombre de 304 stations n'inclut pas la station fictive Funiculaire de Montmartre. Cette dernière est en effet considérée comme une station de métro (et deux points d'arrêts) par la RATP et rattachée statistiquement à la ligne 2, ce qui explique pourquoi la RATP annonce 305 stations et non 304 en 2020.
↑Le nombre de 304 stations n'inclut pas la station fictive Funiculaire de Montmartre. Cette dernière est en effet considérée comme une station de métro (et deux points d'arrêts) par la RATP et rattachée statistiquement à la ligne 2, ce qui explique pourquoi la RATP annonce 305 stations et non 304 en 2021.
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