南京北站枢纽工程开工建设，计划于2027年与北沿江高铁同步通车运营。南京北站位于国家东西沿江大通道和南北粤海大通道交汇节点，是集高铁、城际、普铁、地铁等于一体，“三场并设”的特大型综合交通枢纽。项目建成后将与南京站、南京南站形成“三站联动”格局，对南京构建直连全国的高铁网络，更好服务长江经济带发展、促进东中西区域协调发展、提升都市圈中心城市辐射能级具有重大意义。
南京北站是南京铁路枢纽环线上的三大主客站之一，是全国鲜有集高铁、城际铁路和普速铁路客站为一体的主客站。南京北站枢纽主要由铁路工程（北沿江高铁、宁淮城际铁路、上元门铁路过江通道、普速系统改建）、轨道工程（宁滁城际S4号线、3号线、4号线及预留15号线、18号线）、地方配套工程（综合客运枢纽、集疏运道路、市政工程等）组成。沪渝蓉高铁自枢纽东端引入，经南京北站后，向西至合肥方向；宁（滁）蚌城际、宁淮城际西进东出引入南京北站；规划宁蚌城际自枢纽西端引入南京北站；普速铁路京沪、宁启、合宁等既有普速铁路客线迁改后引入南京北站普速车场。
从高铁到地铁之间，南京北站将完全做到快速换乘、无缝换乘。各类交通方式换乘时间均控制在5分钟以内，让乘客真正体验“轨道上的长三角”。南京北站在南站站内换乘的理念上再优化，实现“腰部换乘”。利用光谷空间设置扶梯实现旅客“站内垂直提升”，轨道站厅设置于站房正下方，城市公交车场紧邻城市通廊线性布置，换乘地铁旅客可利用枢纽正中的地铁站厅“盒”实现快速离站；换乘社会车、出租车、网约车旅客可利用南北光谷4个立体换乘盒快速到达各车场，乘车后通过管道化通道快速离场；到达片区旅客可通过出站通廊直达南北广场。
早在2000年，南京制定城市总体规划时已经开始谋划南京北站的选址。20多年来，南京北站举办多轮国际方案竞赛，现有规划涵盖城市规划、城市设计、建筑设计、交通设计、铁路设计等多专业的配合。而与十多年前建成的南京南站相比，南京北站哪些地方更先进？南京城市与交通规划研究院轨道公交专业院院长郜俊成总结北站的三大“先进性”：更强的枢纽功能、更集约高效的廊道布局、更深度的站城融合。
枢纽功能更强。南京北站设置3场16台30线，站场规模超过南京南站（3场15台22股道），预计年旅客发送量3650万人次，旅客集聚13500人，站房及相关工程和地方配套工程总计达69万平方米。
曾经，火车站偏向大广场、大走线，现在的布局则更重视节约利用土地。共用廊道是集约的集中体现，就拿南京北站来说，其规划设计高速与集疏运快线共廊道；路、铁、轨共廊，形成整体避免对城市分隔；轨道线路共线布置，共用站台。
南京北站是国内首个采用快速路下穿站房设计的车站。在城市快速交通上，设计“H”形快速路骨架，“H”中的一横即指车辆可直接下穿站房而过的北站快速路。下穿设计加上东西方向的互通立交，可以让车辆无论从哪个流线前行都能顺畅进出——东进东出、西进西出、快速路直行贯通。而沿着“H”中“两纵”可以去往城市更多方向。“H”形骨架与江北路网大骨架无缝相融，站城之间来去自如。
轨道将北站与城市融为一体。南京北站配置5条轨道交通线路，形成城际轨道联系毗邻城市、市域快线贯穿主要中心和枢纽、城区普线衔接江南江北主城的多层次轨道集疏运系统。未来，南京北站与南京南站、禄口机场、新街口等市内各级中心可实现快速通达，如通过地铁18号线到南京南站预计约30分钟，到禄口机场预计约50分钟。
南京北站把南京新主城带进高铁大站时代。南京江北新区规划打造南京北站枢纽经济区，以南京北站为核心，实施站城融合理念，集聚创新要素，发展现代服务业经济，规划人口约10万人，打造南京新主城发展高地。
华设设计集团副总规划师裴剑平参与南京北站枢纽工程可行性研究。他认为，南京北站是南京都市圈一体化发展新支点，南京都市圈的城市通过高速、城际换乘从南京北站，通往云南、四川、重庆等地，同时推动同城生活圈、经济圈加速形成。
在南京城市与交通规划研究院股份有限公司董事长杨涛看来，南京铁路枢纽布局其实不止“米”字形的八向放射，而是“十廊放射”。南京北站枢纽直通5个方向的铁路线路，构成“十廊放射”交通大格局。江苏是长三角辐射中西部的龙头省份，南京作为支点城市，毫无疑问，“十廊放射”发挥着国家中心城市的使命，担当长三角连通大沿海、大沿江、大西南、大西北、大东北的国家使命。
