北京北站建筑面积2.14万平米，高度31.5米，站台有效长度由原来的377米延长到550米，其站台采用大理石铺面，有效长度由原来的377米延长到550米，由原来的70厘米提高到125厘米。
北京北站主站房在站台南端尽头，呈南北纵向尽端式铁路站场，分为地上六层、地下两层。其中，地面一层以及地下一层供旅客候车使用，设有候车厅、售票处。
截至2019年12月，北京北站站台规模为6台11线，站台整体南北走向，主站房在站台的尽头，位于车站的南侧。北京北站的途经线路有京包铁路、北京市郊铁路S2线、京张高速铁路。
