Les bâtiments bordant le trottoir nord (pair) sont tous des HBM ; presque tous sont typiques de ceux construits autour de Paris dans l'entre-deux-guerres, après la suppression de l'enceinte de Thiers. Mais celui le plus à l'est de l'avenue (entre les rues Monticelli et Émile-Faguet), au numéro 6, œuvre datant de 1934[1] de l'architecteLouis-Hippolyte Boileau (1878-1948), est d'une facture différente et figure dans beaucoup d’ouvrages sur l’architecture Art déco[2]. La Tribune de l'art déplore qu'il ne soit pas inscrit aux monuments historiques. Cette imposante bâtisse a été construite, dans le cadre de la loi Loucheur, avec la collaboration de la Confédération des travailleurs intellectuels : y furent logés de nombreux enseignants. Elle est bordée au nord, jouxtant sa façade arrière, par un vaste jardin aménagé sur la parcelle ; non visible depuis l'avenue Paul-Appel, il peut l'être par son côté est, depuis la rue Émile-Faguet.
No 7 : adresse du stade Élisabeth, qui borde tout le trottoir sud (impair) de l'avenue.
No 20 : cette adresse fut longtemps celle de Vladimir Kourganoff (1912-2006), mathématicien et astronome français d'origine russe.
Parce que situé juste dans son axe, côté est, la Maison des étudiants de l'Asie du Sud-Est (bâtiment au sein de la Cité internationale universitaire de Paris) — avec notamment des angles de toitures à large débord se relevant en « bec de tourterelle »[8] inspirés de l'architecture d'Extrême-Orient — se remarque particulièrement dans le décor de l'avenue, bien qu'édifié le long de la rue Émile-Faguet, de l'autre côté du carrefour où, à son extrémité orientale, l'avenue rejoint cette rue.
Tournage
L'avenue est le lieu de tournage de séquences du filmlong-métrageLe Silencieux réalisé par Claude Pinoteau et sorti en 1973. Clément Tibère, personnage interprété par Lino Ventura, y abandonne une Citroën DS qui vient de subir le tir de tueurs du KGB, et braquant un automobiliste à l'arrêt derrière lui, se rend possesseur du véhicule de celui-ci, du même modèle, afin de continuer sa fuite.