温州南站连接甬台温客运专线（甬台温铁路），温福客运专线（温福铁路）和新金温铁路。经停车次一律为动车/高铁列车。温州南站北可直达北京、南京、上海、杭州等地，南可直达深圳、厦门、福州等地，西可直达贵阳，长沙，南昌，武汉等地。未来还将连接杭温高铁（预计2017年开建）、温武铁路（温州-武夷山，规划中）等铁路。