国家图书馆站

4号线、9号线及房山线站厅层（2021年2月摄）

16号线站厅层（2021年2月摄）

4号线、9号线和房山线的共用大堂位于地下一层、中关村南大街地底。

16号线大堂位于国家图书馆总馆南区南侧地下，与4号线和9号线的共用大堂平层设置，2022年12月下旬在付费区内增设一间便利店。

4、9号线站厅全景图（2017年5月摄）

16号线站厅全景图（2021年2月摄）

国家图书馆站9号线终点落客月台（2021年1月摄）

4号线、9号线和房山线的共用站台位于同一层面，为双岛式站台设计，两个平行的站台均位于中关村南大街地底，每个站台中部均设有通往车站大堂的直梯；9号线站后北端设有交叉渡线，並预留继续往北延伸条件。同时设置兩條聯絡4号线和9号线的單渡線。

16号线站台为岛式站台，位于国家图书馆总馆南区南侧地底。

4号线、9号线、房山线南行站台全景图（2017年6月摄）

4号线、9号线、房山线北行站台全景图（2018年1月摄）

16号线站台全景图（2020年12月摄）

2012年12月30日，9号线的北京西站以北路段通车，4号线与9号线实现同方向的同台换乘，而反方向换乘则需要先上到站厅层，再下到另一个站台。2023年1月18日房山线跨线列车开通后，4号线可通过与9号线相同换乘方法到达9号线站台换乘房山线列车。

2020年12月31日开通的16号线中段车站同4、9号线车站垂直[6]，通过一条长约150米、宽12米的换乘通道实现三线换乘[7]，通道两侧设有電動步道，并在4号线/9号线站厅一侧设有两个7米的通道口[5]。

4号线、9号线及房山线车站装饰色调以蓝色为主，以“图书”为装饰主题，与所在地的地面建筑国家图书馆相呼应；站台蓝色立柱侧面的竖纹代表抽象的书本页面，站厅侧墙则以花岗岩浮雕工艺壁画形式展现国家图书馆的镇馆之宝：《赵城金藏》、《敦煌遗书》、《永乐大典》和《四库全书》[8][9]（2020年6月，因修建16号线换乘通道，这幅艺术墙被移除）。

16号线车站在扶梯洞口楣头墙位置设有以“万卷千张”为设计主题的艺术墙[10]，站台扶梯侧墙的艺术玻璃则以国家图书馆总馆南区建筑群为背景，并引用《中庸》中的“博学之，审问之，慎思之，明辨之，笃行之”[5]，车站吊灯灯罩印有唐玄宗时期诗人李颀的《听安万善吹觱篥歌》诗句[11]。

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  印有《听安万善吹觱篥歌》的16号线国家图书馆站吊灯