La estación de ferrocarril de Palencia, gestionada por la empresa estatal Adif (Administrador de Infraestructuras Ferroviarias), fue utilizada el pasado año por 957.925 clientes, lo que la sitúa en el tercer lugar de Castilla y León por número de clientes, solo superada por las estaciones de Valladolid-Campo Grande y Ávila, con 1.876.722 y 1.016.101 clientes, respectivamente. Se entiende por clientes a viajeros, acompañantes de los viajeros, visitantes de la estación y personas que usan determinados servicios o efectúan compras en los establecimientos comerciales de la estación.

Por detrás de Palencia se sitúan las estaciones de Salamanca, con 783.470 clientes, León (743.503), Burgos (490.950), Segovia (299.050), Zamora (64.283) y Soria (33.433).

Las 12 principales estaciones de Castilla y León han sido utilizadas en su conjunto por más de 7,2 millones de personas durante 2005.

Por otra parte, Adif ha invertido 209.908 euros en diversas reformas realizadas en el área de venta y vestíbulo, aseos públicos, y cubierta del edificio de la estación de Palencia, unas obras que fueron adjudicadas a la empresa M. Casares y que finalizaron en el primer semestre de 2005.

En el área de venta y vestíbulo, las actuaciones se han centrado en una nueva redistribución de los espacios para ampliar la dependencia de venta de billetes hacia el vestíbulo, dotando a la dependencia de nuevo mobiliario ergonómico y normalizado. Los aseos se han reformado e instalado equipamientos para personas discapacitadas.