2007年1月14日起，天津站停办客运业务，再次进行改扩建。

2008年8月1日，改扩建后的天津站投入使用。

2019年12月10日起，天津站试点实施电子客票业务。

2024年4月15日，地下候车厅开启使用。

天津站的站房整体通透流畅，屋面结构采用大跨钢网架，外檐装修采用新型石材和玻璃幕墙。

截至2009年9月，天津站站房包括京津城际北站房、高架候车室、地下进站厅、无站台柱雨棚及高站台、东西侧旅客地道、东西侧行包通道、既有南站房，总建筑面积18.5万平方米。其中，北站房7.1万平方米，南站房3.3万平方米，高架候车厅2.2万平方米，能同时容纳6000人候车，无站台雨棚覆盖全部站台，南北方向共5跨，雨棚总面积达80850平方米。

截至2018年9月，天津站共分为6层，其中地上2层，地下4层。地上一层为直通最大跨度为54米高架候车室；地面层为中央进站大厅，旅客可从南、北进站厅进入天津站站房；地下一层为地下进站厅，东、西旅客出站地道位于地下进站大厅东、西两侧；地下二、三、四层分别为天津地铁2、3、9号线站台层。

截至2009年9月，天津站站场总规模为10台18线，自北向南依次为京津城际车场，4台7线；津秦高速车场，3台6线；普速车场，3台5线；途经线路为津山铁路、京津城际铁路和津秦高速铁路。

截至2014年1月，天津站前后广场分布着34台自动售票机、13台自助取票机。

截至2011年5月，天津站的铁路公安制证口分别位于靠海河一侧的售票厅14号口和后广场一楼售票厅1号口。

截至2012年10月，天津站地下一层设有6000余平方米的商业广场。

2017年，天津站发送旅客3356.9万人次，与2016年相比，增加旅客94.1万人次。

截至2018年2月21日，2018年铁路春运，天津站累计发送162.1万人次，最高峰为2018年2月10日发送10.1万人次。

2024年8月31日，今年铁路暑运顺利结束。从7月1日进入暑运至8月31日收官，2024年铁路暑运期间，天津站及管辖各站共计发送旅客934.8万人次，日均15.1万人次，高峰日旅客发送量超过18万人次；到达旅客共计910.7万人次，日均14.7万人次。2024年铁路暑运，天津站共计发送旅客405.9万人次，日均6.55万人次，高峰日超过8万人次。天津西站共计发送旅客352.5万人次，日均5.68人次，高峰日超过7万人次。武清站共计发送旅客59.06万人次，日均0.95万人次，高峰日超过1万人次。滨海站共计发送旅客51.6万人次，日均0.83万人次，高峰日超过1万人次，滨海站各项数据创历史新高。

天津站设有轨道交通站天津站站，途经线路有天津地铁2号线、天津地铁3号线和天津地铁9号线。

截至2018年9月，途经天津站的公交线路辐射天津市内6区、西青区、东丽区、北辰区、津南区等环城区域以及宁河区、滨海新区。

天津站设有出租车候车区，乘客可从地下一层经下沉广场直接到达出租车等候区排队候车。

1988年天津站改造后，运力得到了很大提升，车站环境也明显改善。在2007年再次改造前的近20年里，天津站作为城市交通的重要枢纽，为天津的发展作出了巨大贡献。（北方网评）

天津站交通枢纽是集普速铁路、京津城际铁路、津秦高速铁路、天津地下直径线、城市轨道交通、公共交通以及其他交通方式为一体的大型综合交通枢纽，对缓解天津站地区交通拥挤的局面，形成城市轨道交通骨干网络，构建完善的城市立体交通体系具有重要作用。同时，对于形成京津冀城市群和环渤海地区之间的便捷通道，扩大对外经济联络，推动滨海新区的开发开放和环渤海区域经济的发展也具有重大意义。（北方网评）