Un monumental escalier, agrémenté de rampes en fer forgé, fonte et bronze doré, permet d'accéder au palier qui dessert la salle des fêtes, non moins monumentale - elle mesure 36 mètres de long, 12 de large et 11 de haut ! - et la salle des mariages.
L'escalier est éclairé par une coupole de 12,20 mètres de diamètre, d'un poids de trente tonnes . Composée de dix mille éléments de verre, celle-ci revêt l'aspect d'une large verrière en mosaïque et se distingue par son originalité.
Peints par Maurice Chabas en 1902, les tableaux de la salle des mariages ont été classés monuments historiques en 1982 . Sur la façade sud, six tableaux marouflés évoquent l'histoire de Vincennes : on y reconnaît le donjon, la porte du village, l'obélisque du bois, le polygone d'artillerie, la vallée de la Marne et l'hôtel de ville. La façade nord est occupée par un décor mural de vingt-cinq mètres de long, représentant le lac Daumesnil.
Ces tableaux aux tons doux et fondus, joints aux boiseries, aux vitraux et au plafond à caissons, donnent à la salle des mariages une beauté majestueuse.
La Commission régionale du Patrimoine et des sites, présidée par le préfet de région, s'est prononcée fin 1999 en faveur de l'inscription sur l'Inventaire supplémentaire des monuments historiques de l'ensemble des façades et toitures de l'hôtel de ville, de l'escalier latéral, des deux halls d'entrée, de la Salle des Fêtes, de la Salle des Mariages et du bureau du Premier maire adjoint, situé à l'angle Sud-Ouest du rez-de-chaussée.
Lors de sa séance du 31 janvier 2000, la Commission supérieure des monuments historiques a souhaité, sur proposition de la Commission régionale du patrimoine et des sites, attribuer la mesure maximale de protection à certaines parties de l'hôtel de ville, en proposant leur classement parmi les monuments historiques.
Par arrêté du 26 septembre 2000, ont été notamment classés parmi les monuments historiques : l'escalier d'honneur avec sa cage, y compris la coupole et les trois portes permettant d'accéder à la salle des fêtes. Un premier arrêté ministériel du 19 juillet 2000 avait également classé de nombreuses pièces de vaisselle en porcelaine tendre (service à thé, assiettes) sorties de la manufacture de Vincennes.