丰台站位于北京西三环和西四环之间,建筑面积近40万平方米,是国内也是目前北京市内建筑面积最大的站房,该站房地上分四层,从上至下分别为高铁站台层、高架车场出站厅层、进站及候车层、地面进站集散厅及普速站台层。
站房地下有三层,地下一层为普速出站层和地铁10号线换乘层,地下二层为地铁16号线站厅层,地下三层则是地铁16号线站台层。
北京丰台站作为助力京津冀协同发展的重要铁路交通枢纽,规模宏大,主体结构以劲钢结构为主,局部为混凝土框架和钢框架结构,从上至下分别为23米高铁站台层、19米高架车场出站厅层、10米进站及候车层。