Историческое название Литейному проспекту возвращено 13 января 1944 года.

Дома № 1, 2 – казармы Конной артиллерии, два одинаковых здания середины XIX века, фланкирующие начало проспекта

Дом № 3 – «Новый Арсенал», образец промышленной архитектуры 2-й половины XIX века в духе неоготики

Дом № 4 – Большой дом

Дом № 10 – здесь жил А. А. Байков (дом перестроен)

Дом № 14 – дом Шаховского, особняк середины XIX века

Дом № 18 – Главное казначейство (1-я половина XIX века)

Дом № 19 – дом Урусова, особняк середины XIX века

Дом № 20 – Офицерское собрание, образец русского стиля конца XIX века

Дом № 21 – дом Тупикова, доходный дом 2-й половины XIX века

Дом № 23 – дом Оболенской-Нелединской-Мелецкой, доходный дом 2-й половины XIX века

Дом № 24 – «Дом Мурузи», доходный дом в мавританском стиле; здесь жили Д. С. Мережковский, З. Н. Гиппиус, Д. В. Философов, И. А. Бродский; проходили собрания «Цеха поэтов», находились студия художественного перевода при издательстве «Всемирная литература» и клуб «Дом поэтов»

Дом № 28 – кустарный склад и магазин «Нирод», торговое здание в стиле модерн

Дом № 29 – дом Мальцева, доходный дом в стиле модерн

Дом № 31 – доходный дом 2-й половины XIX века

Дом № 32 – здесь жил Н. А. Добролюбов

Дом № 33 – здесь жили С. А. Есенин и К. А. Федин

Дом № 34 – дом Пеля, доходный дом середины XIX века

Дом № 36 – музей-квартиры Н. А. Некрасова, И. И. Панаева, А. А. Краевского; здесь жили В. Ф. Одоевский, Н. И. Пирогов, Н. А. Добролюбов, Г. И. Успенский, П. Н. Яблочков, Н. Н. Фигнер; находились редакции журналов «Современник» и «Отечественные записки»

Между домами № 37 и 39 – бюст Н. А. Некрасова

Дом № 39 – «Дом Пашкова» (Дом Департамента уделов, «парадный подъезд»), образец неоренессанса

Дом № 40 – дом Вагница, жилой дом середины XIX века

Дом № 42 – дворец Юсуповой (Общество «Знание»), образец необарокко середины XIX века

Дом № 44 – дом Пеля, особняк в неоготическом стиле середины XIX века

Дом № 46 – дом Гукасовой, особняк 2-й половины XIX века

Дом № 47 – дом Иоффа, доходный дом 1910-х годов

Дом № 50 – дом Шумилова, жилой дом 1-й половины XIX века

Дом № 51 – дом Шереметева (Театр драмы и комедии) (2-я половина XIX века)

Дом № 52 – дом Шашиной, жилой дом 1-й половины XIX века

Дом № 53 – Шереметевский пассаж, торговое здание в стиле неоклассицизма 1910-х годов (надстроено в советское время тремя этажами в духе конструктивизма)

Дом № 55 – служительский флигель Екатерининского училища (середина XIX века)

Дом № 56 – Мариинская больница

Дом № 57 – «Новый Пассаж», торговое здание в стиле северного модерна

Дом № 60 – здесь жил М. Е. Салтыков-Щедрин Дом № 61 – дом Антонова, доходный дом 2-й половины XIX века

Дом № 62 – дом Нарышкина, особняк середины XIX века

Эта улица идет от проспекта Медиков параллельно реке Карповке и у ее излучины сливается с набережной. До 1960-х годов проезд начинался от Аптекарского проспекта, но после прокладки проспекта Медиков этот участок вошел в территорию завода «Полиграфмаш». Здание, перекрывшее улицу (сейчас в нем размещается Туристский профессиональный лицей), до сих пор имеет по ней номер 9—11.

На плане 1828 года этот проезд был включен в состав Карповского переулка, позже по нему проходила набережная (первоначально именовавшаяся Карповской). Самостоятельной улицей он стал лишь в 1913 году. Название связано с построенным здесь (дом № 19) в 1905 году по проекту Евгения Вейнберга Домом нуждающихся писателей имени В. Ф. Голубева.

Виктор Фёдорович Голубев, инженер и предприниматель, член Общества для пособий нуждающимся литераторам и ученым (Литературного фонда), в декабре 1897 года изъявил желание жертвовать в его пользу ежегодно по 6 тысяч рублей. В отчете фонда за 1898 год сказано, что на эти деньги «он смотрел как на проценты с капитала в 100 тысяч рублей, которые он со временем пожертвует на устройства убежища для престарелых писателей и ученых».

Умер Голубев в 1903 году. Его сыновья, выполняя волю отца, пожертвовали в Литфонд деньги на Общежитие русских писателей, которому и было присвоено его имя. Сейчас в здании располагается детский сад № 50.

Дом № 17 – здесь жила М. Г. Савина

Дом № 19 – «Дом литераторов», образец стиля модерн; здесь жили В. И. Засулич, Г. А. Лопатин, П. Н. Филонов и А. П. Чапыгин

Эта улица проходит от Большого Сампсониевского проспекта до Менделеевской улицы. 5 марта 1871 года ей было присвоено название Литовский переулок. Но фактически проезд появился лишь в 1890 году и проходил от Выборгской набережной до современного Лесного проспекта. Улицей Литовский переулок стал в 1891-м, после чего она несколько раз меняла границы. В 1929 году был закрыт участок от Выборгской набережной до проспекта Карла Маркса (теперь Большой Сампсониевский), а через несколько лет улица удлинилась до Менделеевской улицы.