截至2015年2月，天津西站采用高架层、地面层、地下层及站房四角配合设置辅楼的布局方式，上进下出的进出站模式。车站候车大厅东侧的售票处内有人工售票口;候车大厅内东南方向有人工窗口;候车大厅西侧、东侧设有7处卫生间、饮水处;候车大厅B5、B6检票口之间，B7、B8检票口之间，B15、B16检票口之间都有手机充电处;售票大厅内、候车区内以及地下一层都设有AMT自动取款机。

天津西站共有南北两个广场，其中，南广场主要由集散广场、景观公园、特色商业区三部分构成。集散广场的设计以津味文化地面浮雕及标志塔为主，体现天津西站的文化意蕴。景观公园以绿地和各种灌木为主，保证视线通透。特色商业区业态以主力卖场、餐饮、大型超市、站前特色商业、酒店为主;北广场主要由交通广场、景观休闲广场、枢纽控制中心、公交首末站、出租车蓄车场、社会停车库和自行车库组成。