2010年，既有金温铁路扩能改造工程启动，新金温铁路开工建设，设立永康南站。2014年12月，永康南站土建工程正式启动。2015年11月，永康南站主体工程完工；12月18日完成安全评估 ；12月20日首次通车 ；12月26日开通运营。2016年7月，因建设金台铁路项目启动，决定扩建永康南站 。2017年10月，金温货线永康段南移，永康站客运作业集中至金温铁路永康南站 。永康南站共三层，底层用于停车、商业、办公、设备等用房。候车室有648个候车座位，4台检票闸机，开水间、卫生间一应俱全。售票厅在主站房地面一层西侧，厅面积不大，在候车大厅旁边，门口设在主站房地面一层的最中间，有扶梯和楼梯，可通往地下一层 。