単式1面1線と島式1面2線の計2面3線の地上ホームを有する函館本線の駅である。1番線は上り列車、2番線は下り列車、3番線は下りの待避列車が使用する。現在の函館本線の一部となる室蘭から岩見沢までの区間を敷設したのは北海道炭礦鉄道である。北海道炭礦鉄道は近隣の炭鉱で産出される石炭を運搬するために設立された会社で、1889年12月11日に手宮から幾春別までの区間を官営幌内鉄道から譲受した。厚別に駅が出来たのは1894年8月1日である。北海道炭礦鉄道の路線は1906年10月1日に国有化され、1909年10月12日の線路名称制定により函館本線となった。現駅舎が完成したのは1979年3月30日で、1985年には貨物扱いを廃止し、旅客需要専用の駅になった。挟んだ横断歩道上に出る。東口駅舎とは別棟となっている。