駅前から中山道に向かう道が延びており、商店街を形成している。中山道まで足を運べば、宿場町の面影を残す旅籠や蔵造りの建物が散在している。
駅前はロータリーが設置できない狭い空間に、帯状のタクシー乗り場と路線バス乗り場が連なるが、大型路線バスは転回できる空間がなく、専用の転車台が備わっている。市内循環バスなどコミュニティバスは、専用に整備された小さなロータリーを使用している。
駅前商店街は再開発計画があり、一部用地が一般車両向けの暫定ロータリーとなっている。
市営駐輪施設が整備されているが、手狭なうえに駅から距離が離れているため、一般住戸が早朝から深夜にかけて提供している駐輪スペースの利用者が多数を占めている。
西口.
西口側は三井精機工業の工場跡地を利用して区画整理が行われた。比較的広いロータリーがあり、ロータリーと線路の間の花壇は、ボランティアによって定期的に手入れされている。ロータリーには比較的広い空間に路線バス・タクシー等の乗り場が配置されている。また、改札階レベルのペデストリアンデッキにより、人車分離がなされており、西口から直接ショッピングセンター（パトリア・桶川マイン）にアクセスできる。都市公団による大規模な団地やタワーマンションが建設され、市営自転車駐輪施設も整備されており、多く利用されている。
バス路線.
朝日自動車・丸建つばさ交通・東武バスウエスト・川越観光自動車の各社と、桶川市内循環バスであるべにばなGO、上尾市内循環バスであるぐるっとくんが桶川駅より発着している。東口の朝日バス発着場は構内が狭いため、転車台がある。
東口発着.
「桶川駅東口」停留所より、以下の路線バスが発着する。
西口発着.
「桶川駅西口」停留所より、以下の路線バスが発着する。
その他.
岸田劉生
来歴・人物.