木棉湾站位于布吉镇镇政府广场南侧，深惠路中央分隔带上，为高架站。正北方向是布吉中心花园、东方半岛花园、鸿景豪苑花园等住宅区，正西方是中安大厦，西北方有布吉街道办事处、天虹商场，东南方是佳兆业商场及联美新天地商场，西南方有中海医院，正南方是深圳市木棉湾实验学校及木棉湾村。本站因布吉街道办广场种有大量木棉树而得名。