淮南站地处田家庵区洞山，是淮南市铁路最大的客、货运站。淮南站前身是洞山站，1949年11月建成，12月投入运营，1950年经济南铁路局定为五等站，1960年蚌埠铁路局调整为四等站。1986年经上海铁路局定为三等站。
洞山站是大八支线上的一个中间站，有站线3股，Ⅰ、Ⅱ道为到发线，3道为配线。经1958年、1961年2次扩建，3道改为到发线，站线有效长由原来的450米延长为760～870米。作为阜淮线配套工程，新建淮南客、货运站，洞山站撤销。新建的淮南站由原洞山站向东平移858米，洞山站改做淮南车务段多种经营公司和集体经济事业办公用房。淮南站中心点为阜淮线终点和淮南线始点。
淮南站线路东西走向，站舍在线群北侧，建筑面积3882平方米，中间为旅客候车厅，面积960平方米，可供800名旅客同时候车；东侧是售票厅、行包房，西侧是贵宾候车室。站内有站线8股，Ⅰ、Ⅱ道为复线正线，3、5、4、6道为到发线，有效长846米，7、8道为调车线。站东端建有牵出线，全长693米，从牵出线出岔衔接货场。
淮南站建有机械化货场，占地13.3万平方米，铺设货场线5股，可供50辆货车同时进行装卸作业，并配有20吨门吊、16吨汽车吊、散装货场装卸机等机械化装卸设备，年吞吐能力50万吨。