車站構造
站台
一號線站台位於 西單路口以東的地下三層，是東西走向的島式站台。由於車站在設計時是為復八線準備的，因此站台長度可容納8節編組的列車，不過復八線和一號線合併後仍使用6節編組的列車。站台設有4個樓梯和4台滾梯連線上層一號線站廳。四號線站台位於西單路口下方偏東的地下二層，是南北走向的島式站台，設有全高站台安全門。站台北端有一個樓梯和兩台滾梯承接四號線北站廳以及來自一號線的換乘客流，站台南端有兩台滾梯、一部樓梯和一台直梯連線南站廳，最南端有一台滾梯、一部樓梯通向去往一號線的換乘通道。
站廳
西單站共有三個站廳。一號線站廳位於一號線站台之上的地下二層，連線有A、B、C、D、E五個出口以及兩個換乘通道；四號線北站廳連線F、G兩個出口以及去往四號線的換乘通道；四號線南站廳連線H、J兩個出口，付費區內設有直梯。出口
西單站共有9個出口通道，其中F、J兩通道在地面又分別分為兩個出口。A： 西單文化廣場、西單百貨商場、西單新一代、 華威大廈；
B： 北京圖書大廈；
C（設有輪椅專用梯）：民航營業大廳、北京電報局、電報大樓；
D（設有輪椅專用梯）： 國家電力公司、 北京市第三十一中學；
E： 首都時代廣場；
F： 中國銀行、 民族文化宮、 北京君太百貨、 大悅城；
G：西單文化廣場、 中友百貨；
H：首都時代廣場；
J（J1出口設有直梯）： 中國民生銀行， 光大銀行。
車站文化
一號線 西單站是一號線東延（原復八線）工程中第一座建成通車的車站，不同於更早的車站，該站的吊頂較低，且設有更多的出口連至站廳，不過也有復八線各站共有的缺少公共衛生間的缺陷。四號線西單站為呼應周圍繁華的商業街而進行了一番布置。南北兩站廳的上下行電梯頂部懸掛了《老字號》、《老北京》浮雕作品，映襯了西單“核心商業區”的地位。《老字號》全圖用放射形式構圖，顏色艷麗，中間用皇城角樓造型象徵老北京標誌，配合西單為商業中心的特點，用京城百年以上老字號傳統的牌匾和招牌、幌子組合，再現招牌林立、市面繁華的熱鬧氣氛。《老北京》則體現舊時新春佳節的街頭把戲。此外，站台里住上房亦有銅錢輪廓線形狀的浮雕表明商業主題。
臨近車站
| 起點站 | 上一站 | 線路 | 下一站 | 終點站 |
| 蘋果園 | 復興門 | 1 | 天安門西 | 四惠東 |
| 安河橋北 | 靈境胡同 | 4 | 宣武門 | 天宮院 |
時刻表
| 線路 | 方向車站 | 首班車 | 末班車 |
| 1號線 | 四惠東 | 5:17 | 23:27 |
| 蘋果園 | 5:16 | 23:37 | |
| 4號線 | 安河橋北 | 5:25 | 23:25 |
| 天宮院 | 5:35 | 22:55 | |
| 公益西橋 | - | 23:20 |
車站歷史
1992年10月10日：復興門站至 西單站通車剪彩。
1992年12月12日：車站正式對外運營。
2000年2月16日：為一號線與復八線的貫通而關閉車站施工改造。
2000年4月25日：車站重新開業。
2000年6月28日：西單站至 天安門西站開始聯通運營。
2009年9月28日：西單站四號線部分開業，成為換乘站。
1號線西單站是復八線（復興門至八王墳）工程的一部分，但是西單站以及復興門－西單區間早在1989年7月就已經開工，當時復八線甚至還未獲得國家計委的正式批示；復八線其他車站中最早開工的也要等到1992年12月28日，而西單站已於12月12日開始對外售票運營了。西單站業主單位（甲方）為北京捷運總公司下屬的建設公司，鐵道部第十六工程和第三勘測設計院聯合體為施工方（乙方），採用淺埋暗挖法施工。1992年10月9日，時任全國人大常委會委員長的萬里視察了西單站；次日舉行了通車典禮，時任國務院副總理的鄒家華和國家有關部委、北京市的領導參加了通車儀式。12月12日，西單站對外售票運營。2000年，復八線其他區段與西單站及以西區段貫通運營前，西單站曾封站改造，對車站重新裝修，並新增了噴淋裝置、廣播系統，解決了滲漏等問題。
西單站於2004年開工，是北京捷運4號線24個車站中最早開工的5座車站之一，由於需要上跨1號線，車站埋深很淺，但為了不影響交通，施工方選用了蓋挖法施工。2009年6月，4號線開始試運行；9月28日通車試運營
鄰近車站
一號線 西單站，東距 天安門西站0.9千米，西距復興門站1.3千米；四號線西單站，南距宣武門站0.8千米，北距靈境胡同站1.0千米。
