[[Berkas:Barat train station.JPG|kiri|jmpl|Bangunan lama Stasiun Barat beserta gudang telah dirobohkan, 2015]]
Stasiun Magetan memiliki empat jalur kereta api. AwalnyaPada awalnya, hanya jalur 2 yang lama merupakanyang dijadikan sepur lurus ditambah [[sepur badug]] di sisi tenggara bangunan lama stasiun dan jalur 4 yang lama sangat jarang digunakan. Setelah [[jalur ganda]] ruas [[Stasiun Babadan|Babadan]]–[[Stasiun Geneng|Geneng]] dioperasikan sejak 16 Oktober 2019,<ref>{{Cite web|url=https://www.antaranews.com/berita/1116192/ditjen-perkeretaapian-operasikan-jalur-ganda-babadan-geneng-madiun|title=Ditjen Perkeretaapian operasikan jalur ganda Babadan-Geneng Madiun|last=|first=|date=2019-10-16|website=ANTARA|access-date=2020-05-14}}</ref> tata letak jalur di stasiun ini sedikitmengalami diubah.perubahan: Jalurjalur 1 yang lama diubah menjadi jalur 2 yang baru sebagai sepur lurus hanya untuk arah [[Stasiun Madiun|Madiun]], jalur 2 yang lama diubah menjadi jalur 3 yang baru sebagai sepur lurus untuk arah [[Stasiun Solo Balapan|Solo]] saja, dan jalur 4 yang lama dibongkar.
Bangunan lama stasiun beserta [[gudang]] peninggalan [[Staatsspoorwegen]] telah dirobohkan karena terkena dampak pembangunan ulang sepur badug tersebut menjadi jalur 1 yang baru sehinggadan digantikan dengan bangunan baru berukuran lebih besar yang dibangun di bekas lahan gudang.<ref>{{Cite web|url=https://radarmadiun.co.id/stasiun-barat-dibongkar-pedagang-tergusur/|title=Stasiun Barat Dibongkar, Pedagang Tergusur|website=Radar Madiun|language=|access-date=2020-02-17}}</ref> Selain itu, dilakukan perubahan sistem persinyalan dari sistem mekanik menjadi sistem persinyalan elektrik.
Dahulu, terdapat percabangan jalur [[rel]] menuju [[Pangkalan Udara Iswahyudi]] untuk melayani angkutan bahan bakar [[pesawat]]. Selain itu, stasiun ini dihubungkan dengan [[Pabrik Gula Purwodadi]] melalui jalur lori untuk melayani angkutan [[tebu]] dan [[gula]].
