करीब दो साल पहले शुरू हुआ काम रेल मंत्रालय के तहत केंद्रीय सार्वजनिक क्षेत्र के उपक्रम राइट्स (रेल इंडिया टेक्निकल एंड इकोनॉमिक सर्विस) लिमिटेड द्वारा किया जा रहा है। राइट्स के एक वरिष्ठ अधिकारी ने कहा कि पुनर्विकास कार्य में कई आधुनिक सुविधाओं को शामिल किया गया है, जिसमें एयरपोर्ट जैसी सुविधाएं शामिल हैं., लेकिन इसका आर्किटेक्चर पारंपरिक डिजाइन पर आधारित है। 

इमारत के अग्रभाग में एक ठोस स्तंभ है, जिमें बलुआ पत्थर की परत है और इसके किनारे के छोर पर ऊंचे गोल खंभे हैं। इनमें पारंपरिक लुक देने के लिए बुलआ पत्थर की परत है।  स्टेशन के शीर्ष पर एक संरचना है जिसका डिजाइन  शाही मुकुट जैसा है, जबकि इसके ठीक नीचे एक दीवार पर धनुष का चित्रण किया गया है। यह भगवान राम के साथ अयोध्या  के जुड़ाव को दर्शाता है। तीन मंजिलों वाली इमारत में दो शिखर हैं, जो रेलवे ट्रैक के सामने वाली संरचना के प्रत्येक कोने पर है, जबकि इसके अग्रभाग पर दो छत्री शैली की संरचनाएं हैं।  

स्टेशन में विशाल रेस्टिंग रूम, क्लॉक रूम, शौचालय, लिफ्ट, एक्सेलेटर और नवीनकम साइनेज भी हैं। इसमें एक पर्यटक सूचना काउंटर भी होगा। इसके मुख्य केंद्रीय हॉल के फर्श पर पत्थर की जड़ाई का काम किया गया है और इसकी ऊंची छत के हिस्सों पर पॉलीकार्बोनेट शीट है, जो इसे नीला रंग देती है। 

अयोध्या स्टेशन की नई इमारत गोल खंबों सहित 144 मीट लंबी और 44 मीटर चौड़ी है। यह 11.7 मीटर ऊंची है और रेन हार्वेस्टिंग सुविधा के साथ एक हरित इमारत है। सूर्यास्त के बाद स्टेशन की पुरानी और नई इमारतें गुलाबी रंग की चमकतार छटा से चमकेंगी।