站的站场位于站房南侧，南临北京明城墙遗址公园，设16条股道和8个站台。其中包括一座侧式站台和五座岛式站台，编号1-14。站台和站房间有两座天桥、两座地下通道和中央检票通廊连接。其中西地道供北京市郊铁路副中心线列车旅客进出站使用。原先北京站的全部站台为港湾式月台，在建设北京地下直径线时曾考虑将所有站台改为通过式站台。但由于车站西侧为文保单位丁香小学教学楼，铁路部门经过与学校协商后决定仅将7-14站台（8-16道）接入直径线，1-6站台继续保留为港湾式月台。北京站站台为全中国铁路系统内第一个设有无站台柱雨棚