Stacje kolejowe w dużych ośrodkach miejskich charakteryzują się bardzo dużą frekwencją podróżnych w ruchy dalekobieżnym, miejscowym i podmiejskich. Wobec takiej sytuacji zachodzi potrzeba rodzielenia urządzeń do obsługi ruchu pasażerskiego i urządzeń obsługujących ruch towarowy. W takich wypadkach powstają stacje obsługujące wyłącznie ruch pasażerskich, zwane stacjami osobowymi. Ruch towarowy zwykle jest przeniesiony do odrębnych stacji ładunkowych i rozrządowych, usytuowanych przeważnie na skraju miast.

Duże stacje osobowe są przeważnie stacjami węzłowymi, położonymi w miejscu, gdzie zbiega się kilka linii kolejowych. Stacje te musza być przygotowane do jednoczesnego przyjmowania i wyprawiania pociągów z różnych linii. Do wykonaniatego zadania stacje muszą mieć odpowiednią liczbę torów głównych i peronów oraz właściwy układ podejść i włączeń torów poszczególnych linii do stacji.
Na podejściach do stacji zachodzi konieczność oddzielenia torów głównych dla ruchu pasażerskiego od torów głównych dla ruchu towarowego oraz torów ruchu dalekobieżnego i podmiejskiego. Rodzielenie ruchu można uzyskać przez zastosowanie układu liniowego lub kierunkowego. W układzie liniowym tory tego samego rodzaju obu kierunków są usytuowane obok siebie. W układzie kierunkowym tory jednego kierunku lec obu rodzajów, biegną obok siebie.
Przy zastosowaniu układu kierunkowego nie występuje niedogodność, polegająca na krzyżowaniu się przebiegów pociągów wjeżdżających i wyjeżdżających. Niedogodności tej w układzie liniowym można uniknąć, stosując skrzyżowanie w dwóch poziomach za pomocą jednego lub kilku wiaduktów. Budowa wiaduktu wymaga wydłużenia podejść do stacji i ewentualnie urządzenia dodatkowych posterunków ruchu.

Duże stacje osobowe współpracują ściśle ze stacjami postojowymi, na których wykonywane są wszystkie czynności związane z przygotowaniem składu pociągu pasażerskiego do jazdy.
Na stacjach kolejowych granicznych, usytuowanych na styku kolei o różnych szerokościach toru, powinny znajdować się urządzenia do wymiany zestawów wózków kołowych. Ponadto na stacjach granicznych wykonuje się czynności w zakresie odprawy paszportowo - celnej podróżnych co wymaga odpowiednich rozwiązań konstrukcji dworców i peronów.