天水站的改造设计，秉承“修缮老建筑保存城市记忆，扩建体量与老建筑和谐共生，简化流线提升内部空间品质”的理念，在外部造型及内部空间的塑造中展现天水本土文化和天水站文化。
截至2018年1月，天水站总建筑面积10916平方米，候车室3000平方米。
截至1993年8月，天水站钟塔高53.1米，门厅高度为19.7米。
截至2018年8月，天水站站前广场改造地下人防工程占地10万平方米，总建筑面积约1.59万平方米。
截至1993年8月，天水站站房分西、中、东三个单元，其中，贵宾候车室、车站办公室、售票厅位于站房西单元[9]
截至2018年1月，天水站站房候车大厅分为上下两层，共三个候车室。
天水站周边环境代表着来往游客对天水的第一印象，天水站等片区旧城开发改造工作是全面提升天水市城市形象，让城市更具魅力，让人民群众生活更加美好的重要举措。（天水在线 评）
天水站站房与站前广场提升改造项目对于满足旅客运输需求、改善火车站片区面貌、优化火车站片区功能、提升天水对外形象具有十分重要的意义。（麦积区新闻中心 评）
天水站的改造使用，使车站的旅客吞吐量提高了一倍，与徐兰高速铁路宝兰段上的天水南站形成高铁与普铁的有效呼应，大大加快天水与周边城市的经济交流和人员往来，助力丝绸之路经济带的加快发展。（中国甘肃网评）
据2019年1月天水公交官网显示，天水站公交枢纽站布设公交线路9条。
天水公交1路
麦积公交站
秦州西客站
04:30-23:30
天水公交6路
火车站
民生购物中心
06:30-21:30
天水公交30路
火车站
甘泉
06:30-19:20
天水公交31路
麦积公交站
星火厂
06:00-20:20
天水公交33路
电务段
拥军桥
06:00-20:00
天水公交34路
火车站
麦积山
06:25-18:08
天水公交35路
航修场
水眼村
06:10-20:06
天水公交55路
何家村
何家村
06:20-19:31
天水公交58路
铁西苑
天水南站
08:15-19:44
民国33年（1944年），天水站始建。
民国37年（1948年），天水站投入使用。
1952年，天水站重新修建，并投入使用。
1984年，天水站进行电气化改造工程。
1989年6月，天水站新站房竣工，并交付使用。
1990年12月，天水站升为一等客货运站。
2016年9月，天水站站房改扩建工程启动。
2018年1月30日，天水站站房改扩建工程竣工，投入运营；同年8月29日，天水站站前广场改造地下人防工程正式开工建设。
自助售票
截至2018年10月，天水站共设置自助售票机15台，自助取票机22台。
便民设施
2016年1月起，天水站采取增加车次、增开进站验证通道、增设临时售票窗口、开辟专用候车区域等便民措施保旅客安全出行。
2017年2月起，天水站将自助设备和人工窗口隔离划分区域，增添10个人工售票窗口，开启23个换取车票通道。
客运流量
2017年7月1日至8月31日，天水站发送旅客量为725489人次。
2018年10月1日至10月7日，天水站发送旅客量为28万人次。
