Доходный дом № 21 возведен в 1903 г. по проекту архитектора Е. С. Бикарюкова для К. И. Нордстрема, домовладельца, жившего в Лесном, на Малой Объездной улице. В доме № 21а, стоявшем на этом же земельном участке, до 1917 г. находилась мебельно-обойная мастерская, затем — артель «Металлопромстрой».
21 августа 2008 г. стена глухого шестиэтажного фасада здания № 21 была расписана по инициативе художников монументальной мастерской «33 плюс 1». Автор эскиза под названием «Луг» Степан Кузьминов — студент кафедры монументального искусства Петербургской государственной художественно-промышленной академии. Работы по воплощению этой картины проводились методом арт-альпинизма.
Двухэтажный дом № 23 возведен в 1951–1955 гг. по проекту Л. Е. Асса для детского сада. По фасаду здание украшено восемью дорическими колоннами.
Примерно на этом участке в 1830-е гг. находились дачи скульпторов В. И. Демут-Малиновского и Ф. Ф. Щедрина.
В доме № 31 до 1917 г. размещалась хромолитография Иванова, выполнявшая заказы по цветной печати для частных лиц и организаций города.
В 1910–1912 гг. здесь жил историк, краевед, библиограф П. Н. Столпянский. С 1907 г. занимался изучением русской истории, затем посвятил себя истории Санкт-Петербурга. Автор свыше 200 работ по истории города и его пригородов. С 1917 г. жил на ул. Ленина, 52, затем на Константиновском пр., 11, в 1930-е гг. жил на Морском пр., 7. Похоронен на Литераторских мостках Волкова кладбища.
Доходный дом № 33 возведен в 1901 г. по проекту архитектора О. Л. Игнатовича. Впоследствии он надстроен. До революции здесь находился магазин, где можно было купить картины и антиквариат.
В квартире № 18 жил продюсер «Ленфильма» А. П. Капица. В 1974 г. окончил Высшие курсы сценаристов и режиссеров (мастерская Л. З. Трауберга). Работал на киностудии «Ленфильм». «Улицы разбитых фонарей» (1998–2000 гг.) — самый известный проект А. П. Капицы, где он выступал не как добытчик финансов, а как автор идеи, которая воплотилась им в телевизионный продукт. В это же время на телевидении вышел в эфир еще один его сериал, «Агент национальной безопасности». Капица скончался 27 марта 2004 г.
В 1880 г. на участке № 35, на углу Геслеровского переулка, по проекту архитектора И. Н. Иориса осуществлено строительство четырех каменных построек Дома милосердия. Он предназначался «для приучения к труду впавших в порок несовершеннолетних девушек и взрослых, изъявивших желание исправиться». В марте 1895 г. открылся приют для несовершеннолетних, рассчитанный на 50 девочек в возрасте от 10 до 18 лет. В нем было 10 комнат, домовая церковь, прачечная. Воспитанницы приюта получали религиозно-нравственное воспитание. Они стирали белье, готовили пищу, занимались огородничеством, всем тем, чтобы «из них получилась хорошая прислуга или хозяйка в сельском быту». Это был единственный приют в России подобного типа. В 1899 г. в Доме милосердия призревались 53 девочки и 42 женщины.
В доме № 37 находился завод по производству консервов. Им владел отставной коллежский секретарь, промышленник Р. Н. Миллер, с 1893 г. занимавшийся предпринимательской деятельностью. Здесь же до 1917 г. размещалась брезентовая фабрика, владельцами которой были промышленники братья Р.Н. и А. Н. Пельтцеры, хозяева товарищества Нарвской суконной мануфактуры.
В конце XIX в. за Домом милосердия возникла фабрика Товарищества Нарвской льнопрядильной мануфактуры (дом № 37). В 1930-е гг. на месте этой фабрики открылась фабрика «Штормовик» по пошиву непромокаемой одежды.
На участке под № 43 находился извозчичий двор.
В 1880 г. по проекту архитектора Ф. Л. Миллера возведен дом № 45. Низ его был каменный, а верх — деревянный. В доме находился завод по производству пробок и брезента, владельцами которого были его братья купцы 1-й гильдии К. Л. Миллер и Н. Л. Миллер. Сын последнего владел заводом по производству консервов в доме № 37.
Четная сторона Бармалеевой улицы открывается домом № 2, выходящим на Большой пр., 59.
На участке, занимаемом домом № 6, стояло здание, в котором в 1903 г. жила З. Д. Завалишина, дочь декабриста Д. И. Завалишина. На этом месте в 1968 г. по проекту архитектора О. Б. Голынкина возведено здание из стекла и бетона — Дом бытового обслуживания.
В доме № 8 в 1920-е гг. жил архитектор Е. И. Катонин — один из авторов ансамбля Московской площади (1938–1940 гг.) и реконструкции сквера на площади Искусств (1946 г.). Он разработал проект реконструкции Каменноостровского театра (1932 г.), не реализованный в то время.
Дом № 12 возведен в 1901 г. по проекту архитектора Б. А. Липавского, почетного члена Совета детских приютов. Впоследствии дома № 10 и № 12 надстроили. В доме № 12 жил художник В. С. Степанов, член Общества взаимного вспомоществования русских художников. Он преподавал в школе народного искусства, служил в библиотеке Общества поощрения художеств, заведовал художественным отделом тюлевой фабрики на ул. Чапаева, 25.
Дом № 18, выходящий на Подрезову ул., 15 (см.: