南京火车站位于南京市玄武区，具体地址为龙蟠路111号，紧邻玄武湖东侧，背靠紫金山，是南京历史较久的火车站，主要承担普速列车及部分城际列车的运营任务。而南京南站则位于南京市雨花台区，具体地址为玉兰路98号，地处城市南部，是亚洲规模较大的高铁站之一，以高铁、动车运营为主，衔接京沪高铁、沪宁城际等多条重要线路。
从空间距离来看，两座火车站的直线距离约15公里，实际通行距离因交通路线不同约为20公里。虽然不算相邻，但依托南京成熟的交通网络，往返通行较为便捷。
公共交通中，地铁是首选方式：乘坐地铁3号线可直达，从南京站到南京南站全程约30-35分钟；若选择地铁1号线转3号线，全程约40-50分钟。打车或自驾的话，非高峰时段走内环快速路、卡子门大街等路线，车程约25-40分钟；高峰时段受 traffic 影响，耗时可能延长至1小时左右。公交方面，190路、719路等线路可连接两地，全程约1小时以上，适合时间充裕的乘客。