由于受7·23温州动车追尾事故的影响，深圳北站的启用时间一再推迟。2011年12月26日上午，深圳北站正式启用，时任铁道部部长盛光祖、广东省委书记汪洋等人出席启用仪式。

2012年4月1日起，广深港高铁与武广高铁双向直通，广深港高铁实行新运行图，深圳北站增加了20对前往武汉站和长沙南站的班次。

2015年，车站开行深圳北始发往京广高铁，广深港客运专线，杭福深客运专线，南广铁路，贵广铁路，渝利铁路，郑西客运专线，合福高铁沿线的客车。另外逢每周一，五，六，日还会开行至北京西站和上海虹桥站方向去的高铁动卧。

2017年1月5日，中国首个经济特区至地级市的城际铁路——深汕捷运开通，深圳北站为始发站。

2018年5月11日，香港的高铁列车进入内地试运行，次日动感号动车组开到深圳北站，广深港高铁开始跨境试运行。

2018年6月5日，深圳北站新增互联网订餐服务。

2019年12月18日凌晨4时30分，由中铁四局施工的深圳北站改造工程顺利完成第一阶段施工并正式通车，待深圳北站改造工程第二阶段施工完成后，将把赣深铁路引入深圳北站，将极大程度增强深圳北站运输能力。

2020年12月4日零时30分，深圳北站引入赣深铁路提升改造工程信号软件换装、接触网、通信等改造升级全部完成，进入联调联试拉通试验阶段。

2022年1月24日，G4158次列车将于当日1时33分从深圳北站驶出，于24日凌晨4时25分到达桂林北站。这是当年春运期间，深圳北站加开的首趟夜间高铁。

2024年6月28日，由深铁集团和东部通航合作共建的首个“低空+轨道”空铁联运项目在深圳北站枢纽东广场正式开航。

2024年7月15日，港铁（深圳）4号线深圳北站上线多功能智能终端，该产品是国内轨道交通领域具备AI视觉识别定位技术，支持连接手机端港铁（深圳）live+小程序，同步实现AR实景与VR虚拟双重导航服务的创新产品。该产品面向乘客，提供智能AI语音问询、数字交互、票务处理、信息查询、远程客服等多项服务。

深圳北站作为深圳市规模最大、接驳功能最全、客运量最大的综合铁路枢纽，且为地铁4、5、6号线的换乘大站，不仅承担着铁路客运的重任，还肩负着每日数十万深圳市民通勤的换乘需求。为方便往来深圳及日常通勤乘客的不同乘车需求，为出行再提速，港铁（深圳）推动科技赋能，提升服务品质，于深圳北站推出多功能智能终端。

地址：深圳市龙华区致远中路28号。

截至2011年12月，深圳北站建筑总面积为182074平方米，为地上两层结构，总高度43.602米。其中，房屋建筑面积74573平方米，站前平台：34146平方米，主体屋面南北侧悬挑：4292平方米，无站台柱雨棚：68488平方米（钢结构覆盖面积），站房屋盖长413米，宽208米，投影面积约85000平方米。

深圳北站设计有两大亮点。一是与传统火车站相比，深圳北站将公交、地铁、出租、长途客运、小汽车等城市交通形式全部整合进来，旅客在站内就可以享受“零换乘”的便捷，二是与国内的火车站都采取的从上层进站、下层出站的人流组织形式不同，为了配合枢纽以步行人流换乘集散交通层为中心的流线组织，国家铁路首次在深圳北站实现了“上进上出”的人流组织，这也是采用“上进上出”的大型火车站。同时，深圳北站取消了传统火车站巨大的站前广场的设计，旅客无需走出车站便可进行各种交通方式的换乘，节约了近50万平方米的土地。因而，深圳北站成为国内占地面积最少、利用效率最高、换乘最方便、组织最合理的综合车站。

深圳北站位于广东省深圳市龙华区东南部，原龙华二线扩展区的中部。北邻未来龙华中心区，西邻福龙路和水源保护区，东邻梅观高速公路，南侧为留仙大道及白石龙居住组团，距离深圳市中心区9.3公里。其选址位于深圳市的几何中心和人口中心，具有较为优越的发展条件。

深圳北站分为三部分：高铁站房、东广场和西广场。其中，高速铁路呈南北方向，站房设于轨道上方；东广场是以公共交通为主导的主广场；西广场是以私人交通为主导的副广场。在平面上，北站枢纽利用高铁站房与90m标高平台主交通层形成的十字形结构，分别在东、西广场4个象限布置公交、出租、长途等常规接驳设施和运营中心，并分别通过东、西广场综合换乘大厅组织各种换乘。高铁站房、东广场、西广场最终以90m标高的人行平台为客流集散的主交通层而联系在一起，这个主交通层在规划上一直向东延伸至梅龙路。

深圳地铁4号线、深圳地铁6号线在深圳北站东广场高架，与高铁基本平行穿过车站大屋顶。留仙大道、玉龙路经高架桥上跨高铁股道，深圳地铁5号线、平南铁路自东向西横穿整个车站；新区大道沿南北方向在国铁站房和东广场之间从地下穿过车站。出租车、公交车均通过专用道进入枢纽内部，长途客车则驶入周边多条高速公路，最大程度地减少了对城市交通的干扰。

深圳北站为南北向布置，站房位于轨道上方。车站共设有11座站台，其中2个侧式站台和9个岛式站台，共20站台面，20条股道，包含正线在内全部为到发线，自东向西排列。其中8至15站台为跨境列车专用站台，途经线路主要有广深港高速铁路、杭深铁路等。

深圳北站自动售取票机主要分布在A1售票厅门口及A2售票厅门口、B1售票厅内、负一楼坪山快捷线售票厅内和候车大厅内A2检票口旁（仅供取票）。

深圳北站公安制证点设置在A2票厅10号窗。

深圳北站东广场地上一层及二层部分楼面被划为商业空间，命名为缤果空间，面积约3万平方米。另外，东广场南侧三层至五层建有优越时代广场，面积约3万平方米。

2012年元旦假期3天，深圳北站累计发送旅客近4万人次，元旦当天发送旅客突破1.5万人次。

2017年“五一”期间，深圳北站发送旅客43.57万人次，到站旅客36.9万人次。国庆小长假10月1日至8日，深圳北站共发送旅客突破165万人次，日均15万人次。

2018年春运，深圳北本站累计发送旅客512.66万人次，到达旅客480.21万人次。8月18日，深圳北站本站单日发送旅客17.89万人，创当年暑运单日最高峰。10月1日旅客发送量创2011年开站以来历史新高，达到23万，同比增长4.4万，增幅23%，到达旅客18万，同比增长2.5万，增幅16.3%。

2019年春运，深圳北本站累计发送旅客617.74万人次，增幅达到两成。节前高峰期，深圳本站单日旅客发送量创下历年春运新高，达到了22万人次。

2020年国庆小长假11天，深圳北站发送旅客188万人次，到达旅客170万人次。

2021年10月1日国庆假期首日，深圳北站到发旅客41.98万人次，其中发送旅客26.41万人次，创单日发送客流最高纪录。

2023年春运，深圳北站发送旅客576.27万人次，到达旅客529.2万人次。其中，1月15日接发列车670列，创历史新高，1月18日发送27.5万人次，创历史新高，较2019年同期增幅达25%，1月27至30日连续4天创该站开通运营以来单日到达旅客历史新高，1月30日抵达客流29.97万人次。五一小长假期间，4月30日发送旅客达31.3万人次，较当年春运创造的27.88万人次的发送纪录增幅达12%，较2019年同期增幅达51％，到发旅客52.8万人次，日均开行动车组列车达719列，最高日共计开行743列，均突破历史纪录。6月22日发送32.7万人次，同比2022年增长34%，为2019年同期的145.4%。暑运62天累计发送旅客1276万人次。9月29日至10月6日发送188.8万人次。

2024年春运，深圳北站共计到发旅客1338.3万人次，同比增长21.5%，其中发送旅客711.2万人次，到达旅客627.1万人次。五一小长假8天累计到发旅客344.15万人次，其中发送旅客184.23万人次、到达旅客159.92万人次。5月1日发送29.01万人次。2024年1－6月，深圳铁路部门月份累计发送旅客4236.8万人次，同比增长513.4万人次，增幅13.9%；累计到达旅客3649.6万人次，同比增长439.3万人次，增幅13.7%。快速增长的数字展现出深圳作为铁路交通枢纽的强大实力，彰显深圳经济活力。2024年暑运前十天（7月1日至7月10日），深圳北站累计到发旅客356.73万人次。2024年暑运期间（7月1日至8月31日），深圳北站到发旅客2481.2万人次，同比去年增长2.88%。10月6日至8日，深圳铁路迎来返深客流高峰，预计日均到达旅客超42万人次。10月6日，深圳北站到达旅客31.8万人次，创下历史新高。

公交站位于东广场，建筑面积3.4万平方米，可停车74辆。一层和二层为公交上客区，而三层为落客区。截至2023年5月，开通有公交线路20余条，包括两条跨市公交线路，主要覆盖地铁不能到达的原关外地区。始发公交线路如下：

深圳北汽车客运站位于西广场北侧，车站建筑面积5076平方米，设有停发车位33个，售票窗口8个。除站内提供联网售票外，旅客还可通过自助售票机和网上购票。车站于2012年4月28日投入使用。

深圳北汽车客运站开通了前往广州、惠州、河源、汕尾、香港（迪士尼、尖沙咀、铜锣湾、香港国际机场）等多条班线。

深圳北站地下一层还设有出租车停车场，可停靠出租车300辆。

深圳北站是中国铁路新型房站的标志性工程，以其为核心的深圳北站综合交通枢纽工程于2013年7月9日获得第十一届中国土木工程詹天佑奖，并先后获得中国建筑业最高奖鲁班奖、广东省建设工程优质奖和新技术应用示范工程、铁路优质工程奖等诸多荣誉。

截至2016年5月，深圳北站是深圳铁路“四主四辅”客运格局（四主：深圳北站、深圳站、深圳坪山站、深圳机场东站，四辅：为福田站、深圳东站、平湖站、西丽站）最为核心的车站，是深圳建设占地面积最大、建筑面积最大、接驳功能最为齐全的特大型综合交通枢纽，是深圳市规模最大、设备技术最先进、客流量最大的火车站。

深圳北站具备引入赣深铁路运能后，将极大程度增强深圳北站枢纽作用和深圳核心城市的辐射带动作用。（ 中新网 评）