汉口站改扩建工程主要包括站房改扩建、新建上行区、既有广场改造、东西疏解区改扩建等四部分。
汉口站改扩建后，将武昌、汉宜、武康客车引入汉口站，有20股道（4条正线，16条客车到发线，含4条汉孝城际铁路到发线）,10座1.25米高站台，无柱雨棚11万平方米，站房总面积5.5万平方米（南北主、辅站房各一座，不含武孝城际引入引起的北站房面积变化）。最高聚集人数8000人，远期日发送旅客可达20万人。
周边市政配套及广场建设工程包括对现有汉口火车站南广场及地下空间进行改造，并打通金墩路、银墩路、新华西路、站北路（含四条路下穿铁路通道部分）等四条道路。