تقع محطة قطار الحرمين السريع بمكة المكرمة على المدخل الرئيس لمكة المكرمة على الدائري الثالث في حي الرصيفة وتبعد عن الحرم المكي الشريف بنحو ثلاثة كيلومترات، ومساحتها 492 ألف متر مربع بعد أن أزيل 665 عقارا، ويحدها من الشرق شارع عبدالله عريف ومشروع طريق الملك عبدالعزيز من الشمال وتمت ترسية عقد المحطة بمبلغ 3.178.231.542 ريالا. يشار إلى أن المحطة تتضمن مرافق وخدمات للركاب مصممة على أفضل المعايير العالمية ويشمل مبنى المحطة الرئيسة على صالة للقدوم وأخرى للمغادرة، المسجد ويتسع لعدد 600 مصل، مركز للدفاع المدني، مهبط للطائرات المروحية، عشرة أرصفة لوقوف القطارات وانتظار الركاب، مواقف السيارات كما تتضمن 5000 موقف مقسمة إلى مواقف قصيرة وأخرى طويلة الأمد، وصالات لكبار الشخصيات، ومحال تجارية ومطاعم ومقاه، كما تم ربط المحطة بنظام النقل العام من خلال توفير أماكن مناسبة لمواقف للحافلات وربط المحطة بممر مشاة مع محطة القطار الخفيف الذي تزمع تطويره شركة أم القرى بطريق الملك عبدالعزيز. وقد تم التصميم باعتبار محطتي مكة والمدينة محطتين نهائيتين ومحطتي جدة والملك عبدالله الاقتصادية محطتين متوسطتين. القطار السريع يبدأ مسار القطار السريع بتضاريس مختلفة من مكة المكرمة حيث المحطة الأولى في حي الزهارين على جسر معلق بطول 1600 متر عند الكيلو 2 حي الإسكان ثم يستمر ليتقاطع مع طريق مكة - جدة السريع عند الكيلو 30 بمنطقة الشميسي، حيث يسير على جسر بطول 170 مترا ثم يستمر حتى مدينة بحرة حيث يوجد عدة جسور للقطار ليدخل مدينة جدة عند أبرق الرغامة من جهة الشرق على جسر معلق بطول 700 متر ليحمل القطار إلى جهة الغرب عند تقاطع الملك عبدالله لدخول محطة جدة بالسليمانية ثم يخرج القطار من المحطة على جسر معلق بطول 2550 مترا ليدخل الجزيرة الوسطية لطريق الحرمين بعد تقاطع فلسطين، ثم يستمر مرورا بتقاطعات التحلية وبريمان والمطار والدفاع الجوي والقاعدة الجوية وصالة الحجاج حيث يتم إعادة بنائها لتتلاءم مع الارتفاعات الجديدة للقطار 7.5م، ومحقق الربط بين شرق جدة وغربها. وقد تم تنفيذ تقاطعي صالة الحجاج والقاعدة الجوية وفتحهما للحركة المرورية، ويتم العمل حاليا على تقاطع الدفاع الجوي وهو عبارة عن أربعة جسور ونفق ومن المتوقع الانتهاء منه خلال عشرة أشهر، وكذلك يتم العمل على تقاطعي التحلية وبريمان حيث بدأ تنفيذ الأجزاء الخرسانية مسبقة الصب والتحويلة المرورية على بريمان لحين تحويل المرور وهدم الجسور لإعادة بنائها. ويخرج المسار ثانية إلى جهة الشرق على جسر معلق بطول 1550 مترا باتجاه منطقة عسفان ثم يتابع المسار مرورا بثول وذهبان إلى رابغ حيث يتقاطع مع طريق رابغ ــ المدينة المنورة متجها إلى محطة مدينة الملك عبدالله الاقتصادية عند الكيلو 181 ثم إلى المدينة المنورة مرورا بالأكحل ووادي الفرع وأبيار الماشي حيث يدخل الجزيرة الوسطية للطريق الدائري الثالث بالمدينة المنورة عن طريق نفق طوله 550 مترا عند الكيلو 433 ويستمر داخل الجزيرة الوسطية مرورا بتقاطعي قباء وعلي بن أبي طالب حيث يتم العمل حاليا على بناء هذين التقاطعين بالكامل لربط طريق قباء وعلي بن أبي طالب مع الدائري الثالث، حتى يدخل محطة المدينة عند الكيلو 449 على جسر يمر فوق طريق القصيم. الجسور والعبارات وضمن أعمال المحطة تم اعتماد بناء 103 جسور بطول كلي يقدر بـ31000 متر. جار العمل حاليا على 54 جسرا، وتم الانتهاء من 10 جسور، تم تنفيذ حوالى 35 مليون متر مكعب قطع على مسار القطار من أصل 39 مليون متر مكعب أي حوالي 92%، تم تنفيذ حوالى 20 مليون متر مكعب ردم على مسار القطار من أصل 36 مليون متر مكعب أي حوالى 55%، فيما بلع عدد عبارات التصريف والخدمات بمنطقة مكة المكرمة حوالى 571 عبارة، منها 512 عبارة لتصريف المياه و50 عبارة خدمات و8 عبارة سيارات وجسر مشاة واحد.