地下车站，共设两层，地下一层为站厅层，二层为站台层。站内设2条股道，1座岛式站台。该站邻近重庆北站北广场，曾有重庆市民建议将龙头寺站更名为“重庆北站北广场站”，但被重庆市轨道交通集团回绝。事实上，在建的重庆轨道交通环线和10号线已经在北广场下埋设了重庆北站北广场站。