Awalnya stasiun ini memiliki empat jalur kereta api dengan jalur 2 merupakan sepur lurus. Setelah jalur ganda pada petak stasiun ini hingga Stasiun Waruduwur resmi dioperasikan mulai 17 Juni 2013[4] dan kemudian hingga Stasiun Brebes per 10 Desember 2013,[5] operasional stasiun ini dipindahkan ke bangunan baru berukuran lebih besar yang berjarak 400 meter di sebelah barat bangunan lama. Jumlah jalur di emplasmen stasiun baru ini juga empat dengan jalur 2 dan 3 berturut-turut merupakan sepur lurus arah Cirebon dan arah Semarang. Bangunan lama stasiun yang merupakan peninggalan Semarang–Cheribon Stoomtram Maatschappij (SCS) tetap dipertahankan, tetapi sudah tidak digunakan lagi. Selain itu, sistem persinyalan elektrik yang lama telah diganti dengan yang baru produksi PT Len Industri.
Ke arah barat stasiun ini, sebelum Stasiun Babakan, terdapat bekas Stasiun Pabedilan (Bedilan) yang sudah tidak aktif karena okupansi yang minim. Dari Stasiun Pabedilan ini terdapat jalur lori menuju Stasiun Sindanglaut dan menggabung ke Waruduwur yang sudah dinonaktifkan sejak zaman pendudukan Jepang.[6]
Layanan kereta api
Berikut ini adalah layanan kereta api yang berhenti di stasiun ini sesuai Gapeka 2023.[7]
