Der Hauptbahnhof Linz ist zentraler Teil der Nahverkehrsdrehscheibe Linz.
Das Bahnhofsgebäude, das Anfang der 1950er Jahre nach starker Kriegsbeschädigung im nüchternen Stil der damaligen Zeit wieder aufgebaut worden war, konnte den Anforderungen des zunehmenden öffentlichen Verkehrs nicht mehr gerecht werden. Im Rahmen der so genannten Bahnhofsoffensive wurde der Hauptbahnhof Linz nahezu komplett neu gebaut und Ende 2004 seiner Bestimmung übergeben.
Am Hauptbahnhof Linz werden Fern- und Nahverkehrsstrecken der ÖBB (Westbahn, Pyhrnbahn, Summerauerbahn) und die Linzer Lokalbahn mit den städtischen Bus- und Straßenbahnlinien, sowie regionalen Autobuslinien barrierelos verbunden. Mit über 30.000 Reisenden pro Tag zählt er zu den meist frequentierten Durchgangsbahnhöfen Österreichs.
Das neue Bahnhofsgebäude ist in drei Ebenen strukturiert. Der Haupteingang ist im ebenerdigen Obergeschoß neben dem Taxistand und bietet ebenfalls die Verbindung zum Busterminal. Die Bahnsteige sind über das Mittelgeschoß zu erreichen. Hier befinden sich neben Kassenbereich, Information und Wartelounge auch Geschäfte und Restaurants. Im Untergeschoß werden alle drei Linien der Linzer Straßenbahn und ein Parkhaus unterirdisch angebunden. Aufgrund kurzer Umsteigewege, großzügiger Gestaltung und hellem Ambiente wurde das Gebäude 2005 zum zweiten Mal in Folge vom Verkehrsclub Österreich zum beliebtesten Bahnhof Österreichs gekürt.