
Olomoucké hlavní nádraží leží v městské části Hodolany. Nachází se cca 2,5 km východně od centra města, od Horního náměstí. S centrem a ostatními části města je spojeno tramvajovou a autobusovou dopravou.
Proti vchodu se nachází vstup do podchodu k nástupištím 2, 3 a 4. Po stranách schodiště projdete na 1. nástupiště, a z něho na 5. nástupiště, odkud odjíždějí vlaky na Prostějov. V rozsáhlé nádražní budově se nachází vše potřebné pro chod velkého nádraží (pokladny, úschovny, čekárny, restaurace atd.). Z nádražní budovy vede pod nádražím nový podchod, dlouhý asi 200 metrů, který spojuje nádražní prostor s městskou částí Staré Hodolany, vybudovaný v 90. letech 20. století..
Proto bylo postaveno relativně daleko od města. V letech 1936–1938 byla staniční budova od základů přestavěna, zhruba do podoby, kterou známe dnes. Návrh vypracoval Antonín Parkmann, vestibul upravil Lubomír Šlapetka a sgrafitovou výzdobu nádražní haly vytvořil Wilhelm Zlámal. V současnosti začala přestavba nádražní budovy i odbavovacího prostoru (nástupišť). Tato přestavba má intenzivně probíhat zejména od roku 2014 a dokončena má být v roce 2016..