广州北站位于中国广东省广州市花都区新华街道站前路，有京广铁路和京广高速铁路经过。车站为中国铁路广州局集团有限公司广深铁路股份有限公司广州车务段管辖的三等站，主要办理接发列车作业和客、货运业务及以及花都驻军的军事运输任务，客货源辐射花都区、白云区、从化区和佛山。其中客运每日有大约70趟列车停靠，发送客流8000人次；货运仅办理专用线、专用铁路货运作业。
广州北站原计划于2015年起再次进行改造，成为广东城际的枢纽站。2020年4月，广州北站的城际场定名为“花都站”。刚开通时联通两站间的通道尚未开通，乘客需站外换乘。2021年1月28日，广州北站与城际花都站联络通道开通，两站正式实现互联互通。
车站于1908年2月随粤汉铁路广州至新街段建成通车而启用，名为新街站。同年4月铁路向北延伸至军田。衡广复线改造期间重建新街站，位于原址以北500米处，于1988年6月投入使用。改建后的新街站设有6条股道:328；货场面积7万平方米，内设3条装卸线和4800平方米，此外还设有4条专用线。
1993年9月新街站开始扩建工程，重建站房一座。1995年7月1日，车站名称经铁道部批准更名为花都站。而扩建工程则于1996年1月30日投用。
1999年9月15日，车站名称由花都站改名为广州北站；原位于白云区江高镇的广州北站更名为江村站。2000年车站新建一条通往粮库的专用线。
2009年，作为武广客运专线工程的一部分，车站进行改造新建高速场、新建进站天桥并对站房内部进行设施改造，原车站货场搬迁至白云区。施工期间广州北站暂停客运服务。同年12月20日，广州北站改造完工。由于当时广州南站尚未建成，车站成为武广客运专线的临时起讫站。过渡期间车站启用高速场西侧区块作为出站区域。广州南站最终于2010年1月30日启用。
因应广州北站改造工程，2021年1月20日起广州北站暂停接发所有普铁班次列车。并关闭东出站口，改由位于花都站内的西出站口出站。。
2021年1月28日，广州北站与城际花都站联络通道开通。
广州北站站房于1996年投入使用，面积2.3万平方米，共设有7层。其中1层为大堂、售票大厅、候车室、行李包裹房、托运处；高铁与普通列车售票分开：南面为高铁售票厅，设售票窗口8个，自动售票机4套；北面为普通列车售票厅，设售票窗口6个。候车室共分为两层，其中1楼1、2候车室为普速列车候车室，3楼3、4候车室为武广高铁列车候车室。3层-4层位商业服务中心和皮具城，而5-7楼则为旅馆和写字楼。
除了位于铁路以东的站房外，为了方便与广清城际铁路及广州地铁9号线互通，并为后续车站改造提供条件，本站在花都站内设置有西候车室及西出入口。
广州北站分为普速场和高速场。普速场有京广铁路经过，建有基本站台1座、中间站台1座，共设6条股道:328；高速场有有京广客运专线经过，建有侧式站台2座，设2条到发线2条正线。高速场另有京广客运专线与京广铁路联络线接驳京广铁路郭塘站、棠溪站及广州站。届时，当棠溪站、广州站及广州东站的改造工程完成后，行驶于京广高速铁路的高铁列车可以通过京广铁路联络线直通到相关改造后这三座车站。
广州北站普速场另设有通往中央储备粮广州直属库和中国中车广州铁道车辆有限公司的专用线。
广州北站是京广铁路的中间站，有部分快速列车（以管内列车居多）停靠此站。2009年12月20日武广客运专线开通后，有若干和谐号动车组停靠。
以下只列出列车终点站
广州地铁9号线已经于2017年12月28日开通，在国铁站西侧设广州北站，但由于车站开通初期城际花都站和广州北站间的连接通道未开通，该地铁站无法直达国铁广州北站，乘客需要在花城路站下车，沿秀全大道徒步前往，或乘坐接驳专线巴士前往国铁广州北站。2021年1月28日，随着两站联络通道的开通，乘客无需再绕行往返于两站之间。
花都区内多条公交路线途径广州北站附近，本站临近花都客运站和站前路公交总站，有多条公交路线到达花都区各镇及广州市区，详见花都巴士线路表。
广州北站东南侧过去分别有广州二汽花都客运站和广州北站汽车客运站，不过后者已关闭，前者目前只作为公交总站。另外，花都区长途汽车客运站（主要负责发往广东省内外长途班车线路）虽临近广州北站，但其位置位于铁路以西，在联络通道开通前，需换乘公交及出租绕道前往。
