府内中央口側には、大分駅を経由する全てのバス路線ののりばがある。大分きゃんバスのみは、府内中央口側に加えて上野の森口も経由する。高架化前の府内中央口側には、駅前広場東側に大分交通、駅前広場西側の大分駅前商店街沿い及び広場外の国道10号沿いの2ヶ所に大分バスののりばがあった。大分バスの路線は、中央通りを進んだ先の大分バス本社前停留所のみに停車して大分駅前を経由しないものや、駅前広場外ののりばのみに停車するものが多かった。駅前広場のロータリーの整備に伴い、2014年3月3日に大分駅前のバスのりばが変更され、広場の東西や広場外に分かれていたのりばがロータリー西側に集約された。さらに同年4月1日からは、大分バスの駅前を経由していなかった路線も新たにロータリーへの乗り入れを開始し、大分市街地を起点とするほとんどの路線にロータリーから乗車できるようになった。なお、大分バスの大分市街地を終着とする路線の降車場はロータリー内には設けられていない。県外への高速・特急バスはロータリーには乗り入れず、大分トキハ前にある待合室や切符売り場を備えた「大分（トキハ前）」停留所が長年にわたり大分駅最寄りの高速バス停留所として機能しているが、2015年4月1日に駅ビル東側の貸切バス駐車場が供用開始された際、同所に「要町」停留所が新設され、一部の県外高速・特急バスが停車するようになった。
府内中央口（北口）周辺は大分市街地の中心部で、百貨店等の商業施設や大分県等の行政機関が立ち並び、商店街が縦横に延びて、人通りも多い。その一方で、上野の森口（南口）周辺には静かな雰囲気の街並みが広がっている。駅の南北で様相が大きく異なるのは、3本の鉄道路線により市街の南北が完全に分断されていたためであるが、駅の高架化と併行して上野の森口（南口）周辺の再開発も行われている。
高架化前は、貨物列車の通過線、機関車の入れ替え用側線等の設備が整っていた。かつて府内中央口（北口）の東側にあった貨物ホームは廃止され、跡地には貸切バス駐車場・路線バス待機場・駐車場・タクシー待機場・高速バス乗り場が設けられて2015年4月1日より供用開始された。南東部には旧・豊肥久大鉄道事業部豊肥久大運輸センター（旧国鉄時代は大分運転所）があったが、この車両基地は大分駅高架化にともない牧駅近くの大分鉄道事業部大分車両センターの隣接地に移転し統合され、移転先には高架橋も作られた。また、整備場は高架化に伴い解体された。旧大分運転所にはキハ07形気動車（キハ07 41）やEF30形電気機関車（EF30 3）が保管されていたが、キハ07 41は2003年に整備されて九州鉄道記念館に移設され、EF303は解体されて前頭部のみ九州鉄道記念館に設置された。
正式名称は周辺の区画整理事業で決定された「北口駅前広場」と「南口駅前広場」である。駅の出入口の名称と異なっていて判り難いとの要望が市民からあったことから、大分市が通称名を定め、2015年（平成27年）5月18日に北口を「府内中央口広場」、南口を「上野の森口広場」とすると発表した。北口駅前広場（府内中央口広場）は、大友宗麟やフランシスコ・ザビエルの像などが置かれ、面積は約16,000m²である。南口駅前広場（上野の森口広場）は、朝倉文夫作の銅像や噴水などがあり、面積は約7,900m²である。
実際の実験の数週間前に予備実験が行われた。それは2つのセッションとそれぞれ4人の被験者からなる。それぞれのグループは研究員が選んだ2つの問題に取り組む。最初のグループは、電気工学、工学設計、工学技術管理、心理学の専門的な経験のある4人である。彼らは50マイクログラムのLSDを与えられた。次のグループは4人の研究技師であり、そのうち1人は機械学、残りは電子工学の経験があった。彼らは100ミリグラムのメスカリンを与えられた。両グループとも考えを豊富に生み出した。しかしファディマンによれば、セッションの結果が個人的な成果とならないことが、考えを実現する際に否定的な影響を与えた。これが実際の研究にて、それぞれの参加者が高い意欲を持っている個人的な専門的な問題に焦点を当てた理由である。研究は1966年に、ウィリス・ハーマン、Robert H. McKim、Robert E. Mogar、ジェームズ・ファディマン、マイロン・ストラロフから成るチームによって、カリフォルニア州メロンパークの先進研究国際財団の施設で実施された。研究の参加者は、様々な職業に従事する27名の男性である。16人の技術者、1人の工学物理学者、2人の数学者、2人の建築家、1人の心理学者、1人の家具デザイナー、1人の商業芸術家、1人の営業部長、1人の人事部長。うち19人にはそれまで幻覚剤の体験はなかった。それぞれの参加者は、最低3か月に携わっている解決することを望んでいる職業上の問題を持ち寄るよう求められた。サイケデリック体験において広く観察された特徴は、ドラッグ・セッションを能力向上のために用いることができるという仮説に対して、肯定的にも否定的にも影響を及ぼすようであった。そのため本研究は、機能亢進を最大限にしながらも、効果的に機能することを妨げるような影響を最小限にするように、準備されることが意図された。4人ずつに分けられた各グループの参加者は、実験の数日前の夜に顔を合わせた。彼らは自身の未解決の問題をグループに紹介した。1時間ほどの紙と鉛筆によるテストも実施された。実験のセッションの日のはじめに、参加者には硫酸メスカリン200ミリグラムが与えられた（神秘体験を起こす実験で用いられる量と比較して控えめな軽い量）。数時間リラックスした後、参加者には同様のテストが与えられた。テストの後、参加者は4時間にわたって選んだ問題に取り組んだ。作業を経て、グループはその体験について話し合い、それぞれが考え出した解決策を検討した。そして参加者は家に帰った。セッションから1週間以内に参加者は自身の体験についての主観的な報告を記した。それから6週間後、参加者は再び質問票に記入した。ここではセッション後の創造能力における影響や、セッション中に考え出された解決策が妥当だったか、反響はどうだったかということに焦点が絞られた。このデータは、2つの試験期間の結果を比較する精神測定データに追加された。