大曽根駅
乗り入れ路線
JR東海の中央本線、名鉄の瀬戸線、名古屋市営地下鉄の名城線、名古屋ガイドウェイバスのガイドウェイバス志段味線（ゆとりーとライン）が乗り入れている。JRの駅には「CF04」、名古屋鉄道の駅には「ST06」、地下鉄の駅には「M12」、当駅が起点のガイドウェイバスの駅には「Y01」の駅番号が設定されている。なお地下鉄名城線は、線路名称上は金山方面が2号線（当駅が起点）、名古屋大学方面が4号線（当駅が終点）となっている。
JRの運行形態の詳細は「中央線 (名古屋地区)」を参照。
名古屋市内では名古屋駅、金山駅（金山総合駅）に次ぐ乗り入れ鉄道路線数である。
駅構造
築堤上（一部高架上）に1面2線の島式ホームを有する高架駅。南北に伸びるホームの西側（1番線）を多治見方面行きの下り列車が使用し、ホームの東側（2番線）を名古屋方面行きの上り列車が使用する。他に、ホームのない待避線（副本線）が上下線外側に1本ずつあり、貨物列車や回送列車の待避に（ダイヤ混乱時にはまれに優等列車の追越や普通・快速列車の待避にも）利用されている。
改札口は、南口と北口の2か所ある。北口は高架下に位置するが、南口は築堤の西側に設けられている。南口には駅舎があったがマンションに建て替えられ、その1階部分に改札口とコンビニエンスストアが入居している。開業時は現在の南口のみであったが、地下鉄名城線開業に伴って北口が設けられた。このため、北口からホームまで100メートル弱の距離がある。
駅員配置駅（直営駅）である。駅長は配置されていないため、千種駅が当駅を管理する。また、混雑時（主にドームイベント終了時）は東海交通事業の職員がホームで案内に当たる。「JR全線きっぷうりば」は北口、南口双方にあり、共に営業時間は5：15～23：30である。自動改札機、自動券売機が設置されている。エレベーターや多機能トイレは北口にのみあり、南口は階段のみである。
JRの特定都区市内制度における「名古屋市内」の駅である。特急「しなの」は通過するが、快速、普通と一部の「ホームライナー」が停車する。
上り待避線の東側には側線の痕跡が残る。ここに存在した側線から分岐する2本の専用線があったが、1982年（昭和57年）までに廃止された。1本は駅の東に隣接する三菱電機名古屋製作所の専用線で、築堤を下って製作所内へ向かっていた。もう1本は日本専売公社名古屋工場（後の日本たばこ産業名古屋工場、跡地はイオンモールナゴヤドーム前）の専用線で、駅南方へ向かった後、スイッチバックを行い東へ進路を変え、工場へ向かっていた。
下り待避線の西側には、瀬戸線に繋がる貨物線があり、瀬戸線との貨物の連絡輸送が行われていた。貨物輸送廃止後は、跡地にJR関連のビルが建設されている。
駅構造
高架上に6両編成対応の島式ホーム1面2線を有する高架駅。南北に伸びるホームの西側（1番線）を下り列車が、東側（2番線）を上り列車が使用する。当駅で折り返す列車がないため（現在方向幕のコマにも当駅は入っていない）、渡り線や引き上げ線は存在しない。なお、後述の地上駅時代は普通列車に当駅折り返し列車があったため、6600系は英字入り幕に交換されるまで「普-大曽根」のコマがあった。
駅はJR大曽根駅北口や、名古屋ガイドウェイバス大曽根駅に隣接する。改札口は1か所のみ。自動券売機が3台（真ん中のみmanaca対応タッチパネル式）と自動改札機が5通路（窓口側の1通路は広幅タイプ）のほか、自動精算機も1台設置されている。2006年（平成18年）8月よりトランパスの導入に伴い、改札口の改修工事が行われ、改札口にもLED2段式の発車案内表示が設置された。以前はホームに行灯式発車案内が設置されていた。
1983年（昭和58年）に地上駅から高架駅となった。高架線およびホームの高さは隣接するJR線よりも高い。地上駅時代は、駅舎裏に旧国鉄線に繋がる貨物線があり、国鉄との貨物の連絡輸送が行われていた。名鉄の6600系電車もこの貨物線を通じて搬入された。高架化に伴い駅は東寄りに移動したが、駅西側の町名の境界（区界）はいまだに地上駅時代の線路に沿ったゆるい曲線で分割されている。
manaca定期券を作る際、名鉄の定期券と地下鉄の定期券を連絡定期券としてひとつにまとめることができるが、導入当初は名鉄瀬戸線と名古屋市営地下鉄の連絡駅は栄町駅と栄駅のみに限定されており、大曽根を連絡駅とすることはできなかった。しかし、2012年4月21日のmanacaとTOICAの相互利用開始に伴い大曽根駅も連絡駅として追加された。
また、旧国鉄線に繋がる貨物線の南側には、駅前駅があり、国鉄大曽根駅南口と徒歩連絡していた。
2018年春頃より大曽根駅再開発計画に伴い、大曽根プラザ(大曽根駅舎)に入居していたテナントが全て閉店した。
駅構造
島式ホーム1面2線を有する地下駅。改札口は2ヶ所、出入口は6ヶ所ある。これらの他に番号のない出入口が大曽根センタービルと地下街オズガーデン内にある。
ナゴヤドーム前矢田駅側に引き上げ線があり、当駅折り返しの列車が利用する。また、完全な終着駅だった名残で平安通側には片渡り線も残されている。名港線直通列車はほとんど当駅で折り返し、名城線を走る列車も一部が当駅を終点とする。ここから栄・金山方面は本数が倍増し、朝ラッシュ時は2.5分、昼間は5分間隔で運転される。早朝の一部時間帯や深夜には名古屋港行きは設定されておらず、名城線左回りに乗り金山で乗り換えとなる。なお、当駅から新瑞橋駅周辺へは右回り・左回りのどちらに乗っても所要時間はほとんど変わらない。
開業時にはまだ名古屋市電が走っていたため、1番出口と6番出口は市電矢田四丁目停留場と乗り換えの利便性を考えた位置に開設された。そのため、コンコースは、ホームと引き上げ線の上に、環状線（名古屋市道名古屋環状線）の地下を長く東西に伸びている。
現在でも市バスの大曽根（東）停が1番出口と6番出口付近に設置され、環状線東方面の系統、名駅15・吹上11・曽根11・森.新［支］（新守山駅行きのみの運行）が停車している。
1976年（昭和51年）、星ヶ丘駅とともに、名古屋市内で初めて、磁気乗車券用自動改札機が導入された。
当駅は、名城線北部駅務区栄管区駅が管轄している。
駅構造
相対式ホーム2面2線を有する高架駅。名古屋ガイドウェイバスで唯一の有人駅であり、ラッシュ時の運賃精算は駅で行われる。ホームの南側に、バスが折り返すための回転場と駐車場が設けられている。回転場・駐車場にガイドレールは設置されていない。
高架下はタクシーのりばになっている。市電矢田四丁目停留場廃止後、ゆとりーとラインの開業前は、この場所に名古屋市営バスのバスターミナルがあった。
名古屋市電・名古屋市営トロリーバス（廃止）
大曽根駅の周囲にはかつて市電大曽根線、市電循環北線、市営無軌条電車の3路線の停留場が設けられていた。停留場名は大曽根線が東大曽根電停、循環北線が矢田町四丁目電停、無軌条電車が東大曽根町停留場であり、このうち東大曽根電停が駅の西側にある東大曽根交差点の南西の道路上に、矢田町四丁目電停および東大曽根町停留場が駅東側にある大曽根駅交差点の東側の道路上に設置されていた（循環北線は無軌条電車廃止後に建設されたため同時期には存在しなかった）。このうち矢田町四丁目電停は、名古屋市電の最終日まで営業していた。当時中央本線の低い高架橋が建設の障害になっていたため（名鉄瀬戸線は名古屋環状線と平面交差）、東大曽根電停と矢田町四丁目電停との間は線路が繋がっていなかった。
1961年（昭和36年）時点では、東大曽根電停からは名古屋駅前へ向かう12号系統、矢田町四丁目電停からは新瑞橋へ向かう63号系統が出ていた。
西口広場
大曽根地区総合整備事業の一環として2006年（平成18年）12月に当駅西側が整備され、地下に集客施設「OZ GARDEN」、駐車場、駐輪場、雨水の調整池の大曽根雨水調整池が、地上には市バスターミナルが完成した。地下鉄コンコースから地上へのエレベーター・エスカレータも設置されている。かつては名鉄の駅前広場の近くに屋台が数件営業していたが、上記の関係で立ち退きをした。
高速バス
2006年（平成18年）までは中央道高速バスのうち名鉄バスセンターと飯田市を結ぶ路線が東大曽根バス停を経由していた。