La estación Sagrada Familia de la línea L5 del metro de Barcelona entró en servicio en el año 1970, con la entrada en servicio del tramo entre Diagonal y Sagrera. La estación está situada bajo la calle Provença, entre las calles Sardenya y Marina. El nivel superior ocupa toda la longitud de la estación si bien dispone de un vestíbulo en cada extremo, ya que la parte central es ocupada por diversas dependencias de TMB. El primero de los vestíbulos esta situado en el lado este y tiene un solo acceso desde la plaza Gaudí, esquina con Marina, dotado de ascensor. Este vestíbulo cuenta con máquinas de venta de billetes, torniquetes de control de acceso y diversos locales comerciales. Además, desde este vestíbulo sale el enlace hacia la estación de Sagrada Familia de la línea L2. El otro vestíbulo está situado en el lado oeste y tiene dos accesos, uno por la calle Sardenya y el otro por la plaza de la Sagrada Familia. Este vestíbulo también dispone de máquinas de venta de billetes, torniquetes de control de acceso, y de un punto de información y atención al cliente de TMB. Los trenes circulan por un nivel inferior, formado por una nave con dos vías y andenes laterales de 91 metros de longitud. El enlace entre los vestíbulos y los andenes se hace mediante escaleras, escaleras mecánicas y por el lado este mediante ascensores.