上海铁路南站的建筑与室内设计都精准地采用中国传统文化“天圆地方”的理念。
2006年7月，上海铁路南站正式运营，作为国内首座融各项功能为一体的超现代化交通枢纽建筑，其主楼是一个直径达255米的圆形建筑，18根放射形主梁使它看起来像冉冉升起的太阳，而圆形穹顶与方形候车厅则体现了中国传统的“天圆地方”理念。
上海铁路南站位于上海市徐汇区西南部，南站主站屋和车站南北广场占地60公顷，东起柳州路，西至桂林南路，北靠沪闵路，南抵石龙路。南站主站屋设计为巨大圆形钢结构高47米，圆顶直径200多米，总面积5万多平方米。整体结构气势磅礴。南来北往的火车可以从主体建筑的架空部分穿行而过，意寓“车轮滚滚，与时俱进。”室内设计主要由站屋、地下公共通道、地下商业中庭等几部分组成。
建筑设计针对大型交通枢纽建筑的功能性质，强调建筑形态抽象、几何化；视觉识别一目了然，空间尺度力求人性化。圆形站屋不仅从各方面都能获得稳定夺目的视觉效果，而且周围一圈离地9.9米的环形车道，将南北连成一体，无论是南面还是北面来的旅客
，都可以在距离站台最近的一个入口进入候车大厅，将步行距离缩至最短。700多米的环形车道设计增加了停车长度，可以并排一次停放4辆车，能避免车辆堵塞，达到了高渗透率的目标，也为满足高聚散人数在8至10分钟内达到6000人的设计要求创造了条件。车道主站屋的空调采用了分层方式。在地面以上不同的高度有不同的温度，空调冷风主要为地上约2米的人群主要活动高度的范围内服务，冷风向上逐渐减少，而冬天太阳光通过屋顶可照到室内。同时屋顶上配有9台风机用于站屋内的送风和排风，遇到火灾还可排烟。给排水为了配合建筑空间功能要求，把真空排污技术首次在国内用到了大型的民用建筑中。
多少年来铁路客运站给人的印象总是人多、脏乱，候车环境嘈杂。铁道部与上海市都提出了将上海铁路南站建设成为中国21世纪第一站和中国21世纪第一个现代化车站的要求。因此上海铁路南站在设计中着重解决原有的问题，加上其具有中国其他大型客运站无法比拟的交通运输条件、环境、位置优势等硬件，建筑师从流线，功能，疏散的角度，以及空间形态的构成等方面形成了南站的特有形象，从而构建出这座超现代化的火车站。
整个主体建筑依次覆盖着进站大厅层（9.9米标高层）、候车大厅层（7.5米标高层）、站台到达和出发层（0.0米标高层）、出站检票层（-6、-7米标高层）。无论从功能设计还是建筑造型方面均具有较强烈的时代感。室内设计中根据以人为本的设计宗旨，力图体现一个全新的铁路客运站形象，一个充满阳光的绿荫广场的空间氛围。在那里人们可以平静焦躁的心情，解除旅途的疲惫，感受上海的文化，那里没有阳光的曝晒，也没有阴暗潮湿，更不会有难闻的异味。为大家营造了一个具有环保、节能、良好采光的舒适交通空间。
其次在南站的地下设置了四通八达的地下通道，通道总数有20多条，总计1千米多，以方便公交、长途、轨道交通和铁路等各类乘客的换乘，其中从石龙路至沪闵路有一条800多米长的主通道，宽度达16米，是目前上海地下最宽的换乘通道，而在这条通道顶部，用彩灯点缀成“繁星点点”，犹如一条“地下银河”，沿着“地下银河”，就能通向各处。同时在南站地下设立了大型的商业空间，旨在以铁路客运为契机，带动周边区域的社会经济发展。
在整体项目中，室内设计师通过跟建筑师的良好沟通与合作，使室内空间与整体建筑设计，在形式、色彩、功能方面达到统一、融合、互补。同时室内设计师也充分利用建筑设计的理念方法进行其设计，使空间语言更加精练纯粹，没有多余单一的装饰，突显室内空间的简洁和精致。
