位于沙县境内，该站汇聚向莆、南三龙、鹰厦三线，是三明综合交通枢纽的重要组成部分。三明北站2012年5月16日开始施工，站房形式为线侧平式站房，采用“上进下出”的客流模式，站房总建筑面积20000平方米。站房包括站台层、候车层两层，采用现浇钢筋混凝土框架结构，屋盖采用大跨度空间网架结构，桩基采用钻孔灌注桩。站房设计方案构思取意“闽中印象，文明新城”，汲取闽中文化、民居内涵。按照“功能性、系统性、先进性、文化性、经济性”的要求和“以人为本”的建设理念，站房宽敞通透，站台安装有柱雨棚，采用节能环保技术，同时与其他交通方式紧密衔接，对提升三明区域竞争优势，促进三明区域经济社会快速发展具有重要意义。建成后的三明北站办理旅客列车对数近期为55对，远期为80对，旅客年发送量近期为185万人，远期为242万人。该站办理货物列车对数近期为18对，远期为24对，近期货运量为发送65万吨，到达56万吨；远期货运量为发送87万吨，到达74万吨。