Súťaž na novú železničnú stanicu v Banskej Bystrici sa uskutočnila v roku 1941 (počas druhej svetovej vojny). Vyhral ju architekt Ján Štefanec so symetrickou kompozíciou. Po stranách odbavovacej haly boli situované dve dvojposchodové krídla. V týchto bočných krídlach boli umiestnené plochy pre železničnú dopravu a vybavenie pre personál a cestujúcich. Súťažný projekt bol z hľadiska architektonického riešenia veľkorysý. Centrálnym akcentom celej architektonickej kompozície je odbavovacia hala vysoká 12 metrov. Pri príprave projektovej dokumentácie v rokoch 1941 až 1945 sa však terminál odbavovacej haly znížil na konečných 10 metrov.
Upravené projektové riešenie úzko vychádzalo z pôvodného súťažného návrhu. Hoci má železničná stanica pomerne zložité materiálové riešenie (s ohľadom na jej komplikovanú prevádzku), návrh bol vytvorený v duchu funkcionalizmu. Finálny projekt potvrdil pôvodné riešenie objektu ako líniový objekt s centrálnou odbavovacou halou, ktorá je prepojená dvoma pozdĺžnymi krídlami.
Architektúra železničnej stanice je prezentovaná najmä vysokou hmotou odbavovacej haly s plochami hlavných fasád orientovanými do mesta a tiež do koľajiska. Fasády sú členené vysokými oknami, ktoré sú oddelené stĺpikmi (spolu osem polí). V súčasnosti sú okenné otvory osadené vitrážami s tematikou historických udalostí v stredoslovenských mestách. Vitráže sú umiestnené na hlavnej fasáde orientovanej na mesto; okná osvetľujúce odbavovaciu halu zo strany koľajiska sú zasklené len reliéfnym sklom. V úrovni vstupov do prízemia odbavovacej haly je prízemie železničnej stanice oddelené a zvýraznené líniou predsunutej markízy. Stredný trakt stanice je obložený bielymi travertínovými doskami. Monumentálne pieskovcové plastiky sú umiestnené po stranách vstupného schodiska pred železničnou stanicou.
Interiér odbavovacej haly je obložený lešteným mramorom. Na podlahe je použitá veľkoformátová travertínová dlažba.
V interiéri odbavovacej haly železničnej stanice Banská Bystrica je kvôli jej presvetleniu 8 vysokých okien. Pôvodne boli zasklené len reliéfnym sklom, aby sa do odbavovacej haly dostalo rozptýlené svetlo. V roku 1959 pribudli umelecké vitráže s motívmi stredoslovenských miest Banská Bystrica, Banská Štiavnica, Brezno, Zvolen. Tieto 4 vitráže sú charakteristické svojimi historickými dominantám. Ďalšie 4 sú venované figurálnym motívom s textom SLÁVME SLÁVNYCH 1944. – 1945 oslavujúce ukončenie 2. svetovej vojny, Slovenské národné povstanie, oslobodenie a slovenský ľud. Celá kompozícia je navrhnutá a realizovaná v intenciách socialistického realizmu, ktorý bol v tej dobe základnou formou všetkých druhov umenia. V prípade železničnej stanice v Banskej Bystrici však nepôsobí násilne a v súčasnosti tvorí prirodzenú súčasť interiéru aj exteriéru odbavovacej haly. Dielo realizovali traja tvorcovia. Ich mená sa objavujú na spodnom okraji jedného z vitrážových okien.
V nadväznosti na symetrickú kompozíciu fasády železničnej stanice sú pred železničnou stanicou umiestnené dve monumentálne sochárske diela – mužské postavy v životnej veľkosti. V prvom prípade ide o postavu drevorubača (na fotografii). Oproti drevorubačovi stojí druhá plastika s postavou kovorobotníka. Autorom oboch diel je sochár František Gibala.