虹橋2號航站樓站為上海軌道交通2號線、10號線換乘站(需出站換乘，使用交通卡可連續計費)，于2010年11月30日正式開放運營。虹橋2號航站樓站緊鄰虹橋2號航站樓，為地下兩層車站，總長約400米，最寬處136.4米，建筑面積約為40000平方米，規模不亞于超大型地鐵車站人民廣場站。站臺層采用三島站臺設計，其中2號線和10號線往市中心上行線方向共用的島式站臺寬度達30.8米，可謂上海軌道交通站臺之最，既可容納更多進站高峰時的客流，又可以實現同站臺換乘。2號線和10號線上行線到站時列車兩側車門可同時打開，上下車乘客分別走兩側車門，有效減少車內客流混亂并提高效率。站廳層上方采用直徑超過40米的大中庭設計，既可有效解決超寬站臺的壓抑感，又能達到自然采光的要求。