2016年11月，亳州南站站房和站前广场规划设计方案通过专家评审。2018年4月20日，亳州南站开工建设。2019年11月，亳州南站站房进入内部装修和外部配套设施的建设阶段。12月1日，亳州南站随商合杭高速铁路北段的开通而投入运营。亳州南站采用新中式建筑设计手法，提取亳州地域汉风元素，整体建筑以传统三段式为构图准则，采用平缓的坡屋顶搭配传统的白色“粉墙”。舒展的线条、纯净的建筑语汇向亳州人民及来亳旅者展现出特有的博大宽厚的建筑气质。亳州南站的外观取意于汉魏时期的四坡屋面，站房两端采用干挂石材幕墙，使整个建筑沉稳、厚重、大气。