相対式ホーム1面2線から成る高架駅です。コンコースは地上3階にあり、これはいちばん最初に新木場に開通した東京地下鉄(開通当時は営団)が管理しています。
改札口は1個所のみで、西側に東京地下鉄、東側にりんかい線の改札口があります。
駅一帯は埋立地として昭和以降にできた土地で、駅の北側には「夢の島」の地名で知られる一角になっています。平日は有楽町線へ乗り換える通勤通学客が多数いるほか、休日には臨海副都心への観光客が多数利用します。
北側から順に、1番線、2番線となります。
埋め立ての進行に伴い、貯木場がかつての木場から南へ移り、この地域が「第二の木場」となったことによります。実際、木材関連企業の事務所や倉庫が多数立地しています。
営団有楽町線が開通した半年後の1988年12月、京葉線が千葉みなと方面から延伸されて開業しました。当時は始発駅でしたが、1990年3月10日に東京-新木場が開業し、中間駅となっています。なお、1996年3月30日にりんかい線の東京テレポート-新木場が開通し、3線の乗換駅となりました。
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