北京南站目前有4个地铁出入口：地铁1号线直通站和地铁4,14号线联通站（暂未开通）。其中，地铁1号线直通站位于地下1层，可直达北京站、王府井、东单、西单、永安里、四惠等地；地铁4,14号线联通站也位于地下1层，目前尚未开通，预计2019年建成后，可直达西直门、动物园、大兴机场、张家湾等地，届时南站将成为首都机场快线的枢纽站。
此外，北京南站二层大厅，与地下1层相连，也有很多地铁站台分布于此，南站租车服务中心旁有一处联通地铁5号和7号线的通道口，在这里搭乘地铁5号线可以前往五棵松、中关村、北新桥等地，搭乘地铁7号线可以前往海淀、朝阳等地。
如此看来，北京南站是地铁网络的交汇点，乘坐地铁非常方便，当然，随着地铁运营调整和线路建设的不断完善，南站的地铁交通网络也将变得更加完善和便利。
