烟台火车站站房建筑设计充分融合了现代交通建筑的功能性与烟台海滨城市的独特风貌。站房整体造型以流畅的弧形线条为主，呼应海浪的动感，外立面采用玻璃幕墙与金属板材相结合的设计，既保证自然采光又体现时代感。建筑主体采用对称布局，中央候车大厅挑高设计，营造开阔舒适的候车环境。设计注重旅客流线优化，设置清晰的进出站分流系统，并配备无障碍设施。建筑色彩以蓝白为主色调，与烟台"山海之城"的城市形象相契合，屋顶造型灵感源自海浪与帆船意向，成为城市地标性建筑。站房设计严格遵循铁路客运站建设标准，同时注入胶东文化元素，实现功能性与地域特色的有机统一。