广州白云站，是广州铁路枢纽多站布局、多点到发客运体系的主要车站之一，是广州铁路枢纽“五主三辅”客站布局的主要客站，由广州铁投集团作为广州市出资方代表投资。 广州铁路枢纽新建广州白云站（原棠溪站）工程可行性研究报告已获得中国铁路总公司和广东省人民政府联合批复。
广州白云站（原棠溪站 ）项目可研批复估算总投资220．21亿元，项目新建车场11台21线（含预留，其中城际场规模1台2线，国铁场总规模为10台19线），新建站房综合楼和大朗客车整备所、京广高铁广州北站至广州站联络线、广茂联络线及相关配套设施。 同时预留广湛高铁等需同步实施的工程。
广州火车站改造要在广州白云站建成、普速客车搬迁后才开始实施。在广州火车站改造期间，由广州白云站承担主要的普铁运输，广州南站、广州东站、广州北站、佛山西站等枢纽内火车站主要承担高铁、城际运输。
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