城鐵開福寺站位于華夏路與開福寺路交叉口西北角，沿開福寺路下方東西向布置，為地下3層車站，長257米，寬27米至34米。該站刷新了長沙市地下車站建設的多項施工記錄：它的基坑開挖最深，車站主體樁基埋深達到地下52米，車站開挖38米;它的施工體量最大，地下3層的總建筑面積26940平方米，接近4個足球場大小;它澆筑的混凝土方量最大，澆筑混凝土超過7萬立方米。
東西走向的城際鐵路與南北走向的地鐵1號線在城鐵開福寺站的西端十字交叉，相當于地鐵從地下負二層穿過，城鐵從地下負三層穿過，地下一層為設備配套和管理站。兩條線路十字交叉，但兩座車站各自獨立，兩座車站計劃采用1號出入口實現無縫換乘，乘客從地面進入1號出入口后，左轉直達地鐵車站，右轉往下到達城鐵車站。
該站地處開福寺商圈，地表建筑物密集，距離千年古剎開福寺直線距離不足8米，距離周邊大型社區和金融中心距離不足15米，而且工程本身深基坑、跨度大、地質失穩、地下管線交織。中鐵隧道集團將防擾動、防沉降、防坍塌、防噪音作為安全風險防控的重中之重，邀請了中國工程院院士王夢恕等業界專家舉行專題論證會，科學合理確定施工方案，實現了建設過程質量零缺陷、安全零事故、工期零耽誤。
