大川駅
単式ホーム1面1線を有する地上駅。駅舎およびホームは線路の西側に配置されている。ホームに面した線路以外にも側線があるが、後述のとおり貨物扱いがなくなったため使用されていない。
無人駅。ホームの武蔵白石駅と反対側の端には、出札口しかない木造の簡易な駅舎が設けられている。簡易Suica改札機が設置されている。
かつては首都圏最後の旧形国電クモハ12形が、単行で武蔵白石との間を行き来していた。1996年(平成8年)3月に103系3両編成に置き換えられた際に、ホームが延長された。延長部分には鉄板が張られている。トイレは設置されていないが、かつては駅舎の横に男女共用の汲み取り式トイレが設置されていた。
駅構内の脇には桜の木があり、春の見ごろを迎えると一斉に満開となり、利用者の目を楽しませてくれる。
当駅は川崎市内にあるが、JRの特定都区市内制度における「横浜市内」の駅として扱われる。
改札口(2022年4月)
ホーム(2022年4月)
車止め(大川支線の終端)(2022年4月)
駅名は日本初の製紙技師としていくつもの製紙会社を興し、「製紙王」と呼ばれた大川平三郎に因んでいる。開業当時大川が経営していた富士製紙は鶴見臨港鉄道が属する浅野財閥や、それを支援していた安田財閥に近い企業で、1933年に王子製紙(初代)に合併された。
また、一時期駅名を改称したという説もあり、1935年ごろの鶴見臨港鉄道の路線図に日清駅の記載があったが、公式な記録では改称していない。