Barcelona Sants ist Barcelonas Hauptbahnhof und gehört der spanischen Eisenbahninfrastrukturagentur Adif. Es hat sich zum wichtigsten Verkehrsknotenpunkt der katalanischen Hauptstadt entwickelt - als Zentrum der Rodales de Catalunya, einschließlich des Eisenbahn- und Regionalverkehrs in den Vororten von Barcelona sowie der wichtigsten Intercity-Stationen nationaler und internationaler Ziele. Die Station ist nach Sants in der Nähe von Barcelona benannt.

Der Bahnhof bietet Fernverbindungen und Madrid ist zweieinhalb Stunden von der Hochgeschwindigkeitsstrecke entfernt. Das Hochgeschwindigkeitsnetz erstreckte sich nach Osten nach Frankreich, um sich an das TGV-Netz anzuschließen, und schloss den direkten TGV-Dienst 2013 ab. Der Hochgeschwindigkeitsdienst verwendet die Stationen 1 bis 6. Der Bahnhof bietet auch Nah- und Nahverkehrszüge in die umliegenden Gebiete.

Der Bahnhof befindet sich im Stadtteil Sants-Montjuïc in Barcelona, nur wenige Schritte vom Westen des Stadtzentrums entfernt und ist von überall in der Stadt mit der U-Bahn oder dem Bus leicht zu erreichen. Es befindet sich am Ende der Avinguda Roma zwischen den beiden Plätzen und hat zwei Eingänge.