目前，广州南站只有两条地铁线，即广佛地铁的广佛线和广州地铁的7号线。
1. 广佛地铁（佛山轨道交通2号线一期）
线路起于佛山市南海区桂城街道的桂丹路与丹灶大道交汇处东侧（千灯湖站）途经佛山市南海区、禅城区和广州市荔湾区最后止于白云区机场路附近的白云文化广场站。
2. 广州地铁7号线
广州地铁七号线（W44）是广州地铁在建的一条路线，于2016年12月26日开工建设，预计2021年通车运行，标志色未定。该路线是由广州南站出发沿三山大街经过佛山市南海区三山镇向东延伸至广州环城高速公路内的新塘客运站。
唐亲恋优质答主广州南站是广州地铁二号线与广佛线的换乘站，也是佛山市内最高级别的地铁枢纽换乘站。
广州地铁二号线（Liangtou Avenue Subway Line 2 ），是中国广东省广州市第二条建成运营的地铁线路，于2003年11月26日开通运营一期工程，2004年12月20日至2005年2月7日开通运营增城区延伸段，2009年12月28日开通运营二期工程，为广州市中心城区南北向骨干线路。标志色为天蓝色。
广州地铁二号线南起番禺区洛溪站，北至白云区嘉禾望岗站；线路全长31.8千米，其中高架线13.7千米，地下线17.6千米，地面线0.5千米，共设置车站20座，包括1座高架车站、19座地下车站，列车采用6节编组B型列车。
