远观衡山西站，其建筑外观形似“山”字，寓意着南岳衡山的雄伟。作为武广高铁进入衡阳的第一站，衡山西站的建设结束了衡山地区“有名无站”的历史，极大地缩短了南岳衡山与广州、深圳等沿海城市以及长沙、武汉等中部中心城市的时空距离。
2009年12月26日，武广专线正式启用，衡山西站设有22趟列车停靠，每趟停车时间为1分钟。站内设施完善，共有10个购票窗口，其中4个已启用，候车厅内设有6个进站通道，包括5个自动验票口和1个人工验票口。站房设计巧妙，屋顶采用起伏的飞檐，从远处看，犹如展翅欲飞的山峦，形象地被称为“飞翔的南岳衡山”。
衡山西站位于衡山县城西南6公里的开云镇新坪村，与南岳衡山核心景区仅相距5公里，交通便利，107国道和衡岳高速公路从站旁穿行。站房设计巧妙地融合了地域特色和湖湘文化，象征着南岳衡山旅游经济借助武广高铁的快速发展。
车站与城市交通紧密相连，通过环形主干道和次干道，以及107国道，提供了便捷的交通网络。衡山西站附近有长途汽车站，占地45亩，并计划增设公交线路，连接车站和周边地区，实现无缝式交通衔接。此外，衡山县政府正在规划一条快速通道，进一步缩短了南岳区至车站的车程。
衡山西站东侧是站前广场，占地60亩，作为人流集散中心，未来将成为游客服务的重要场所。衡山西站的选址兼顾了南岳区和衡山县的需求，最终在两县一区之间设立，既便于旅游，又促进了衡山县的经济发展。
武广快线的设计灵感来源于魏源的诗句，将衡山西站比喻为雄伟的“山”字、洁白的云朵和飞翔的鸟儿，展示了衡山的生动形象。衡山西站的建设和通水工程，都体现了衡山对铁路交通的高度重视，目前其通水进度位居所有站点前列。
衡山西站位于衡山县开云镇跃进村，靠近107国道，毗邻世界自然与文化遗产、国家首批5A级风景名胜区——南岳衡山，距离电视剧《西游记》取景点水帘洞3公里，西距南岳衡山核心景区入口约5公里，南距湖南省第2大城市——衡阳40公里。一条双向6车道的宽阔马路直达南岳衡山核心景区。