On accède à la Cour de cassation par son entrée principale, au numéro 5 du quai de l'Horloge. A l'exception du vestibule d'entrée et de l'escalier qui permet d'accéder à l'étage noble, le rez-de-chaussée et l'entresol n'étaient pas affectés à l'origine à l'usage de la Cour. Comme pratiquement partout ailleurs dans le Palais, ces niveaux étaient affectés aux services de police. Ce n'est qu'après la seconde guerre mondiale, que les besoins d'espaces supplémentaires amèneront la Cour à s'étendre au rez-de-chaussée et à l'entresol. Ainsi, en 1944, un premier projet d'aménagement de la Chambre sociale envisageait d'aménager la salle d'audience sous celle de la Chambre criminelle.

En fait, la suppression du commissariat de police qui se trouvait sur deux niveaux, à la place de l'actuel appartement du gardien de la Cour et des services de la Première présidence, permit de loger, entre 1949 et 1954, le Fichier central de jurisprudence. Le Fichier des cours et tribunaux y demeurera après cette date, tandis que les fichiers civils et criminels étaient installés dans les étages.

Depuis les années 1980, ces mêmes espaces, ainsi que d'anciens dépôts de livres de l'aile Harlay, ont été réaménagés en totalité pour y installer le service informatique, le service de la reprographie, le local des chauffeurs, une salle de travail pour les magistrats et divers services de greffe. Depuis 1952, en effet, le fonds ancien de la bibliothèque, chassé par l'installation de la Deuxième chambre civile se trouvait logé à l'angle des rues Harlay et du quai de l'Horloge, sur deux niveaux.