Nowy dworzec jest budynkiem trzykondygnacyjnym. Na parterze znajduje się wydzielona strefa dla podróżnych z dwiema poczekalniami, toaletami i pokojem dla opiekuna z dzieckiem. Po dwóch stronach holu są pomieszczenia przeznaczone na kasy biletowe – w części południowej dla przewoźników kolejowych, a w części północnej dla operatorów komunikacji miejskiej oraz regionalnych połączeń autobusowych. Na parterze zostały ponadto wydzielone pomieszczenia z przeznaczeniem na lokale komercyjne, a na piętrze na potrzeby Wydziału Komunikacji Urzędu Miasta Włocławek.

Obiekt jest w pełni dostosowany do potrzeb osób z niepełnosprawnościami. Przy głównych wejściach do budynku powstały pochylnie, a wewnątrz obiektu zamontowane dwie windy, prowadzące z poziomu -1 na parter w części południowej oraz z parteru na piętro w części północnej. Do potrzeb osób z niepełnosprawnościami dostosowane są kasy biletowe, a także toalety. W budynku pojawiły się również udogodnienia dla osób niewidomych i niedowidzących w postaci ścieżek prowadzących czy dotykowych map i oznaczeń.

Zmiany widoczne są także na zewnątrz. Dworzec we Włocławku został zaprojektowany jako reprezentacyjny obiekt otwierający się na plac dworcowy. Forma budynku jest dynamiczna, nowoczesna, nawiązująca do kolei i prędkości, natomiast dach sprawia wrażenie unoszenia się nad prostą bryłą dworca. Dworzec wykończony został miedzianą blachą oksydowaną w ceglasto-brązowym kolorze oraz białą okładziną z płyt kompozytowych.

Na dachu dworca zamontowano panele fotowoltaiczne do zasilenia budynku. Oświetlenie obiektu zrealizowano w energooszczędnej technologii LED. Dworzec wyposażono również w system inteligentnego zarządzania budynkiem, który steruje pracą urządzeń i instalacji, a także optymalizuje zużycie energii elektrycznej, cieplnej oraz wody. Nadzoruje on również prace nowoczesnych systemów bezpieczeństwa, w tym monitoringu czy kontroli dostępu.

Metamorfozę przeszła także przestrzeń wokół dworca. W południowej części pojawiła się wiata rowerowa z 48 stanowiskami, skwer z ławkami i pergolą. Ławki pojawiły się też w części północnej oraz obok wejścia głównego do dworca i na peronie nr 1. Przy budynku przygotowano 21 miejsc postojowych dla samochodów osobowych, z czego dwa miejsca przeznaczone są dla osób z niepełnosprawnościami.

Koszt budowy dworca we Włocławku wyniósł ok. 37,7 mln zł. Inwestycja została dofinansowana ze środków budżetu państwa.