西安東站位于西安市灞橋區，是西安鐵路樞紐“米”字形高鐵網構架的主要客站，是西北地區特大型鐵路綜合交通樞紐之一。主要承擔西武高鐵、西渝高鐵動車、西康普速列車等南向、東南向客車的始發終到作業，遠期規劃將增加辦理西安樞紐內東向、北向普速始發終到作業。

鐵一院西安東站總設計師王小奇介紹：“西安東站及配套工程與西安至十堰高鐵同步開展各階段勘察設計工作，由于外部控制因素及接口眾多，設計方案復雜，因此將西安東站及配套工程進行單獨批復建設。”

根據批復意見，西安東站站房工程按照“秦山渭水、絲路長安”的方案實施，建筑總規模39.40萬平方米，其中國鐵部分站房及配套工程31.26萬平方米，市政配套工程8.14萬平方米，采用“上進下出、腰部進站”的客運組織模型，由高架候車層、站臺層和出站層三層建筑結構組成。鐵路車場近期實施13臺27線（遠期總規模達17臺35線），按一站四場布置，自西向東依次為西渝高速場、西武高速場、普速場、規劃預留場，車站配套設置動車運用所、普速存車場、綜合維修車間等設施。

王小奇透露，鐵一院在西安東站設計中采用了一系列適宜建筑應用的綠色低碳建筑技術，最大限度降低全生命周期碳排放量，可降低18%~24%左右的單位面積能耗。根據設計方案，站房屋面將鋪設5萬平方米光伏板，裝機容量約9兆瓦，按照西安市全年有效利用光伏發電約1000小時計算，全年光伏發電量可達到900萬度，每年可實現二氧化碳減排量6003噸。

按照規劃設計，未來西安地鐵5、12、15、21號線將以“T”字形接入西安東站，實現鐵路和城市軌道交通互聯互通、無縫銜接，使得西安東站成為集高鐵、普鐵、城際、地鐵、公交一體的特大型綜合交通樞紐，建成后將直接影響西安市東部片區經濟發展，并輻射周邊區域，促進區域協調發展，提升城市交通綜合承載力。