总督府交通局铁道部工务课设计，车站主体为红砖造，屋顶为洋式木构造铜板瓦，月台则为铸铁构造，与总督府（今总统府）同属「后期文艺复兴式建筑风格」辰野金吾式建筑，乃至于车站内部候车大厅挑高设计与玄关樑柱上精细雕塑和拱形的横樑，则显出日人想要将台中车站能设计成中台湾出入门户的气派企图。同年9月，车站外缘木造回廊完工，基座、柱头、及横樑接头均有装饰，入口处亦有双柱等变化。随后在大正12年（1923年）4月皇太子裕仁（后为昭和天皇）抵台中巡视，官员、民众于车站列队欢迎。昭和10年（1935年）4月21日台湾发生新竹－台