Una nueva estación con un moderno vestíbulo acristalado de casi 2.000 metros cuadrados y su propia zona de andenes. Así llegará el AVE que unirá Madrid con Extremadura y Toledo con Talavera. Se construirá junto a la actual estación neomudéjar que  se  mantendrá «como imagen de una tipología constructiva de estación de tren de principios de siglo, y como imagen de edificio integrado en la ciudad».

El principal problema que aparece en la comunicación del actual edificio con el nuevo vestíbulo de acceso a las vías destinadas a la alta velocidad, es salvar la distancia de separación de unos 200 metros hacia el este, que hay entre el actual edificio y el nuevo vestíbulo, además de la diferencia de altura entre los andenes actuales y los nuevos de aproximadamente 8,5 metros.

Debido a esto, y para comunicar el actual edificio con el nuevo vestíbulo de acceso a las vías destinadas a la alta velocidad, se proyectan una serie de rampas, de longitud de algo más de 108 metros, en tres tramos de 36 metros con una pendiente del 6%. Sobre estas rampas se dispone una cubierta para proteger de las inclemencias del tiempo a los viajeros.

Tras estas rampas y a través de un paso inferior, bajo la vía actual de 12 metros de longitud, que conecta con otro pasillo de pendiente continúa de 210 metros, se desembocará a una plaza de acceso con una superficie de 225,52 m2, hasta llegar al vestíbulo de acceso a los andenes para la Alta velocidad.

El nuevo vestíbulo dispondrá de 1997,27 m2 de superficie en la planta inferior y 54,15 m en la superior. En dicho vestíbulo se proponen cerramientos en una combinación de elementos traslúcidos, tipo muro cortina, totalmente acristalado para aprovechar la luz solar y crear mayor amplitud y cerramientos ligeros de fachada ventilada de aluminio-zinc. En las partes traslúcidas se colocarán parasoles regulables de la luz.

Respecto a niveles en altura, la planta baja es la planta de zona pública, de accesos y servicios, del gabinete de circulación y de locales técnicos. Se ha diseñado diferentes habitáculos como aseos, cafetería, cuartos de seguridad, información al viajero y venta de billetes, zona de descanso, y reserva y zona de espera.

Desde este vestíbulo a través de dos escaleras mecánicas de subida y otras dos de bajada y una escalera fija, y sendos ascensores se accederá a la planta primera que será la de acceso a los nuevos andenes, que tendrán 410 metros de longitud y 10 metros de anchura.