ホームは在来線が島式3面6線、新幹線が島式2面4線である。ほぼ南北方向の在来線の上に直角に新幹線ホーム（3階）がある。コンコースは2階にある。土産物品店、飲食店、書店、医療機関、鹿児島市役所行政サービスセンター等が入居し、2階の西口以西にはサンフレスタの名称がある。新幹線開業と同時に自動放送が導入された。

改札口には、新幹線用・在来線用・新幹線⇔在来線乗換用の3箇所とも自動改札機（ただし、SUGOCAには非対応）が設置されている（JRグループでは最南端の設置駅）。

のりば

なお、九州新幹線が乗り入れる前の旧1番線は鹿児島本線・日豊本線・指宿枕崎線すべての列車が発着可能であった。現在は、隣の駐車場通路として使用しているがまだ面影はある。また、指宿枕崎線専用の0番線（現・1番線）が存在する。

5・6番線からは指宿枕崎線も運転できるが、通常は指宿枕崎線は出発しない。

関連施設として、東口正面から見て右側（北側）にアミュプラザ鹿児島、左側（南側）に立体駐車場、西口正面から見て左側（北側）にJR九州ホテル、右側（南側）に立体駐車場が建ち、それぞれ駅構内より連絡通路にて移動することができる。

また、駅とその周辺は地下通路で結ばれており、地下を通じて鹿児島中央駅西口・東口、アミュプラザ鹿児島、キャンセビル、南国日生ビル(2009年6月1日より閉鎖。)、鹿児島中央駅前電停に行くことができる。なお、地下通路内には広場や交番が設けられ、安心快適に通行できるよう工夫が成されている。