莫斯科之间的K3/4次国际联运列车，在2014年7月14日之前，离开北京后第一个停靠站即为张家口南站，其中北京开往莫斯科的K3次在张家口南站停车8分钟，由莫斯科开往北京的K4次列车在本站停车10分钟。本站自2019年12月30日起，承担大张、京张、张唿高铁的旅客乘降业务。经停本站的高铁列车既有京张城际本线运行的始发终到列车，也有山西、内蒙古方向进出京列车。大部分高铁车次由“复兴号”CR400BF-G高寒型电力动车组执行，部分车次还由CR400BF-C京张高铁智能动车组开行。
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