廣州南站總建築面積37萬平方米，包括主體建築、無柱雨棚、高架停車場(站臺)和停車場，總投資6543.8+03億元。車站總用鋼量為7.9萬噸，約為國家體育場(鳥巢)鋼結構的1.7倍。此外，本工程使用混凝土65，438+50萬立方米。
廣州南站建築面積約168000平方米(僅計算候車大廳、售票大廳等鐵路客運設施)。站房總高50余米，中間有64米大跨度拱形結構。目前站房采用上線高架候車結構，東西兩側設置車站高架下客平臺。車站建築的功能是特殊的。大跨度、廣視角是廣州南站最重要的空間設計要求。具有嶺南文化特色的廣州南站雄偉建築外觀“芭蕉葉”為設計意境，說明它不僅是壹個超大型的鐵路樞紐站，而且建築結構本身也很有藝術感。鋼結構工程是廣州南站的重要組成部分。廣州南站候車大廳、屋蓋、無站臺柱雨棚均為大跨度預應力索拱索殼、立體張弦拱等新型剛性結構體系。站內屋頂安裝有面積約2000平方米的太陽能電池板，將太陽能轉化為電能後直接向站內供電。