西安高铁站地上地下共分三层。

地下负一层为旅客出站通道，出站向北也是西站北广场地铁站的入口，入口左行为地下停车场右行为出租车场。

地上一层为北广场进入高铁站的入口。进入后可以从屏蔽门看见列车停靠站。

地上二层为旅客候车厅，乘坐高铁的乘客也可坐出租车或私家车通过高架桥直接到达二层落客平台，然后从二层进入候车厅。