哈爾濱西站設有高速、普速2個站場和1個動車所，站房綜合樓分上下五層，由18座站台、22條鐵路到發線、高架候車室，以及公交樞紐站、地鐵車站、出租車站等組成。哈爾濱西站為方便旅客換乘，儘量減少在站內換乘其它交通工具的時間，在設計上採用了把鐵路站台修在中間層。這樣旅客向下走可換乘地鐵，向上可換乘公交和出租。哈爾濱西站建設，是黑龍江省“十一五”規劃中的重點項目，是黨中央、國家振興東北老工業基地的一項重要戰略舉措，是原鐵道部、黑龍江省與哈爾濱市共建的重大基礎設施項目。
