山科駅は、逢坂山トンネルを越えた京都府の入口にあたる京都府京都市山科区安朱北屋敷町および安朱南屋敷町にある、西日本旅客鉄道（JR西日本）・京都市営地下鉄の駅です。JR西日本の駅には東海道本線と湖西線が乗り入れており、東海道本線を所属線としています。湖西線は路線としては当駅が起点であり0キロポストもあるが、運転系統上は全列車が東海道本線経由で京都駅あるいはそれ以西へ乗り入れています。アーバンネットワークエリアに属しており、東海道本線は「琵琶湖線」の路線愛称設定区間に含まれている。また特定都区市内制度における「京都市内」エリアに属しており、後者は東海道本線では最も東の駅です。日中時間帯は1時間あたり11本（土曜・休日は12本）が停車いたします。
新快速1本と普通3本（土曜・休日は4本）は湖西線に入る。朝晩は本数が多くなる。新快速は1986年10月31日まで当駅を通過していました。京都市交通局の駅には京都市営地下鉄東西線が乗り入れており駅番号は「T07」となっています。JRの駅はICOCA、地下鉄の駅はPiTaPa（スルッとKANSAI協議会）およびスルッとKANSAI対応カード・トラフィカ京カードの利用エリアに含まれており、それぞれ相互利用可能なカードにも対応しています。
南北を両駅に挟まれる位置には、京阪電気鉄道（京阪）京津線（大津線）の京阪山科駅が所在しています。
ベッドタウンとして都市化の進んだ山科区内唯一のJR駅で、京都・大阪方面への通勤通学客が多く、また滋賀県内の湖西線各駅・琵琶湖線各駅間の乗換客（特に高校生）も多い。草津延長運転開始時は通過していた新快速は、その後の利用客の増加や湖西線から琵琶湖線への乗換利便性向上のためのちに停車するようになりました。さらに通勤客対応の特急「はるか」・「びわこエクスプレス」も停車するようになりました。
一方地下鉄駅は、山科区内からの京都市中心部への通勤通学客のほか、JRから地下鉄経由の京都市中心部へ、あるいは地下鉄醍醐方面からのJRへの乗換利用客が多い。
JR西日本などは、2007年から、市内のバスの渋滞を回避できるとして行楽客の京都市内移動に鉄道利用を促すPRを行っており、南禅寺や平安神宮など東山エリアへの観光地へは山科駅から地下鉄東西線利用を勧めています。片道201Kmを越える切符の場合「京都市内着」として当駅がそのまま利用でき追加料金を要しないが、近距離、特に大阪・神戸方面から来る場合は電車特定区間や特定区間運賃の対象から外れるため、京都駅で下車する場合に比して運賃がかなり高くなっています。
ホームは築堤上にあり、地平の改札からは築堤下通路から階段を上がる構造です。12両対応の島式2面4線のホームで、旅客案内上は1番のりばから4番のりばまでの番号が振られています。さらに外側にはホームのない通過線があり、運転取扱上は、1番のりばが2番線、4番のりばが5番線、さらに外側に6番線があります。各ホームにはキヨスク・自動販売機が、3・4番のりばには待合室がある。駅構内にはキオスク、周辺にはハートイン・麺家があります。
バリアフリー化工事によりエスカレーターは階段横に設置されたが、エレベーターは改札横から一旦ホームをまたぐ跨線橋（バリアフリー工事で新設されたもの）まで上がりさらに各ホームに降りる構造となり、大きな移動を必要とします。この跨線橋新設のため、下り向きには中継信号機が新たに設置されました。改札は1か所、南面しています。そのすぐ前に、地下鉄山科駅にいたる階段の入り口と、京阪京津線の京阪山科駅があります。
琵琶湖線の新快速・普通は、通常は内側線走行のため、2・3番のりば（3・4番線）を使用する。当駅に停車するすべての特急と、ラッシュ時に外側線を走行する草津線直通列車および一部の新快速が1・4番のりば（2・5番線）に停車いたします。
湖西線の列車については、京都方面行きは1番のりば（2番線）にしか入線できないため、すべて1番のりばに停車する。堅田方面行きはラッシュ時に京都駅から当駅まで外側線を走行する一部列車のみが4番のりばに停車し、通常は3番のりばに停車します。
直営駅で、京都駅（管理駅）の管理下にあるが、地区駅として駅長が配置されている。ただし、傘下に置いている駅がなく地区駅単独で存在という形態となっています。
JR山科駅プラットホーム
ホーム 線路 路線 行先 備考
1 下り外側 ■JR京都線 京都・大阪方面 特急と湖西線列車は全てこのホーム
2 下り内側 ■JR京都線 京都・大阪方面 琵琶湖線からの普通・新快速の大半
3 上り内側 ■琵琶湖線 草津・米原方面 通常はこのホームに発着
■湖西線 堅田・近江今津方面
4 上り外側 ■琵琶湖線 草津・米原方面 すべての特急と一部列車
■湖西線 堅田・近江今津方面 ラッシュ時の一部列車
当駅は「琵琶湖線」とされる区間の途中駅にあたるが、構内の案内では東海道本線上り米原方面のみ「琵琶湖線」の表記が用いられ、同下り京都・大阪方面は「JR京都線」（本来は京都駅以西がJR京都線）の表記となっている。これは、当駅 - 京都駅間では、琵琶湖線系統と湖西線系統が混在することから、便宜上直通先の名称を使うことで、同じ方向に向かう2つの系統を一まとめにしているためです。下り外側からは1・2番線に、湖西線からは2番線に、下り内側からは3番線のみ進入が可能。2番線からは外側内側両方へ出発できるが、1番線は外側のみ、3番線は内側のみしか出発できない。上り外側からは5・6番線に、内側からは4番線にしか進入できない。4番線からは上り内外側に、5番線・6番線からは上り外側のみ出発。なお。湖西線へは4-6番線全てから出発が可能。
駅南側は、真南に向かう京都外環状線沿いに、山科区の中心をなす商業・業務地区です。駅前には駅周辺再開発で誕生した商業施設「ラクト山科」（大丸などが入居）があります。
駅のすぐ南を東西方向に走る細い道が旧三条通（旧東海道）であり、その一本南を新しい三条通（旧国道1号、現府道四ノ宮四ツ塚線）が通る。山科区唯一のJR駅であるため自転車利用者も多く、京都市の自転車駐車場（地下）だけで2,000台近く駐輪が可能です。
駅北側は低層の住宅地であり、その北の山麓に沿って琵琶湖疏水が流れる。さらに北には毘沙門堂門跡があります。
京阪山科駅を挟んで南にはロータリーが設置され、京阪バスほかの路線バスおよびタクシー乗り場がある。また、改札口東側に線路下を通る南北方向の歩行者用通路があります。
1921年（大正10年）8月1日 - 東海道本線の馬場駅（現在の膳所駅） - 京都駅間が新ルートに改められた際に山科駅が開業。客貨取扱を開始。
新逢坂山トンネル・東山トンネルの開通によって現在の大津駅 - 京都駅間のルートが完成し、それに伴い開設。それまでは、馬場駅 - 大谷駅 -（旧）山科駅 - 稲荷駅 - 京都駅間のルートが東海道本線であった。旧線は新線開業と同時に廃止となった（稲荷駅 - 京都駅間は奈良線に転用）。
なお旧線に存在した（旧）山科駅は、京都駅 - 大津駅間鉄道のうち、京都駅 - 大谷駅間が開業した1879年（明治12年）8月18日に開設された。現行の駅のかなり南方にあり、現在は名神高速道路が通っている（地下鉄東西線小野駅付近）。徳富蘆花の『不如帰』や、萩原朔太郎の『夜汽車』でも描かれた。
1971年（昭和46年）10月1日 - 貨物取扱が廃止。
1974年（昭和49年）7月20日 - 湖西線開業。
1987年（昭和62年）4月1日 - 国鉄分割民営化により、西日本旅客鉄道の駅となる。
1995年（平成7年）10月5日 - 地下鉄東西線の山科駅工事開始。
1997年（平成9年）10月12日 - 地下鉄東西線の駅が開業。
地下鉄の駅はJR・京阪京津線との連絡のために設けられることが決定された。しかし実際には、京阪京津線との接続駅の役割は、隣の御陵駅が担う形になった。
また、その頃、都市再開発が行われた。再開発以前は、京阪線とJR線の間に京阪バス乗り場があった。現在は京阪線より南に路線バスおよびタクシー乗り場がある。同バスターミナルには、京阪バス（山科・醍醐・六地蔵方面）と、高速バス（金沢・東京方面）が発着する。
2003年（平成15年）11月1日 - ICカード「ICOCA」供用開始。
電報略号 ヤシ
駅構造 地上駅（盛土上）
ホーム 2面4線
乗車人員
-統計年度- 31,672人/日（降車客含まず）
-2011年-
開業年月日 1921年（大正10年）8月1日