海站的配套交通设施主要以南北两个广场为中心分布。南广场通上海轨道交通1号线上海火车站站，北广场通3号线和4号线的上海火车站站。
地铁.上海火车站站位于南广场地底及北广场地面。为1号线的地下岛式车站及3号线和4号线的地面岛式车站。1号线站厅位于南广场，铁路上海站东南出口设有通往1号线站厅的快速进站口，乘客在经过铁路出站闸机后无需再次安检，可直接购买地铁车票并进站。3号线、4号线车站位于铁路站场的东北侧，路轨平行于京沪铁路。在站厅西侧设有未编号的入口与上海站西北出口、上海长途客运总站