台灣高速鐵路縱貫南北，沿途共設十站，本站除服務桃園中壢地區民眾，同時肩負中正機場旅客轉運之功能，站區面積約二十公頃。
站區由三棟主要建築所構成，分別為居中之車站主體，東北側之運務管理中心，及西南側之立體停車場。車站之量體雖比運務管理中心及停車場小，但因位於基地中心位置及提供強大之服務機能，仍可確保其為基地上最主要之焦點。
車站主體運用大片玻璃帷幕及金屬水平挑簷，使造型表現出透明、輕快、明亮之意象，並配合空間機能及特殊照明以強化清玻璃及雙層清玻璃與桁架構件的搭配，創造活潑的外觀造型。三個樓層分別為地面大廳層、地下一穿堂層及地下二之月台層。地面層包含六米高之大廳，並以電扶梯穿過挑空空間與穿堂層連接。
運務管理中心及立體停車場都以風雨走廊與中央之車站串接，且主入口均安排於面對車站大廳之方位。運務管理中心樓高四層，設有行控中心、辦公室、訓練空間及圖書館等，配置上以無落柱之大廳為空間中心，面對車站形成一軸線，並利用不同顏色變化的強化色板複層玻璃及強化漆板玻璃搭配牆面飾材。除可呼應車站的燈光效果外，更跳脫一般辦公大樓生冷窠臼之模式。
立體停車場為地上五層、地下一層之建築物，將依實際停車需求之成長分兩期興建。