Inwestycja będzie prowadzona z dofinansowaniem ze środków unijnych z Programu Operacyjnego Infrastruktura i Środowisko. Wybudowany w latach 1965-1971 w stylu modernistycznym dworzec stanie się obiektem nowoczesnym, proekologicznym, estetycznym i spełniającym współczesne standardy obsługi podróżnych. Renowacji zostanie poddana elewacja budynku. Zastosowane zostaną przeszklenia umiejscowione w centralnej części budynku oparte o konstrukcje słupowo-ryglową ze specjalnymi mocowaniami, a także jasnoszare okładziny wykonane z płyt fibrobetonowych. Estetyka dworca w Kielcach zostanie podkreślona przez nową iluminację nocną. Natomiast na szczycie budynku dworca zaprojektowano podświetlane napisy „dworzec kolejowy” (od strony miasta) oraz logotyp PKP i nazwę stacji – Kielce (od strony peronów).

Wielkie zmiany czekają kielecki dworzec wewnątrz. Przestrzeń obsługi podróżnych zostanie skoncentrowana wokół przestronnego holu o powierzchni 500 m kw., pełniącego jednocześnie funkcję poczekalni. Podróżni znajdą w nim ergonomiczne ławki wyposażone w gniazdka oraz porty USB służące do ładowania urządzeń mobilnych, a także gabloty z rozkładem jazdy, elektroniczne tablice przyjazdów i odjazdów pociągów oraz zegary. Będzie on również klimatyzowany. Na wejściu do kącika zabaw dla dzieci będzie umieszczona „zielona ściana”, pokryta chrobotkiem reniferowym. Najmłodsi oprócz stolików i krzesełek skorzystają z gier ściennych, a także z interaktywnej wieży z monitorem oraz z gier edukacyjnych. W sąsiedztwie holu na parterze, oprócz pomieszczeń kas biletowych i lokali komercyjnych, zaprojektowano również toalety dla podróżnych. W centralnej części budynku i w jego skrzydłach na wyższych kondygnacjach zlokalizowane będą pomieszczenia biurowe, m.in. Straży Ochrony Kolei, spółek kolejowych i jednego z wydziałów Urzędu Miasta Kielce. 

Dworzec stanie się również bardziej przyjazny dla osób o ograniczonej sprawności ruchowej. Dostęp do strefy obsługi podróżnych od strony miasta i peronów ułatwią dwie pochylnie. W  projekcie zaplanowano likwidację barier architektonicznych oraz montaż czterech wind, a także ścieżki prowadzące, oznaczenia w alfabecie Braille’a, mapy dotykowe, które ułatwiają poruszanie się po dworcu i orientację w terenie osobom niewidzącym i niedowidzącym. Przy kasach biletowych zamontowane zostaną urządzenia wzmacniające sygnał aparatów słuchowych.

Budynek dworca będzie posiadał wiele rozwiązań proekologicznych oraz nowoczesne systemy bezpieczeństwa. Zaprojektowano energooszczędne oświetlenie LED wraz z automatyką sterującą. Natomiast na dachu budynku zlokalizowano 27 paneli fotowoltaicznych. Dworzec będzie również bardziej energooszczędny dzięki zastosowaniu materiałów elewacyjnych i stolarki o niskim współczynniku przenikania ciepła, kurtyn powietrznych oraz pomp ciepła. Dworzec będzie wyposażony w system BMS (Building Management System) odpowiedzialny za pracę urządzeń i instalacji oraz optymalizację zużycia energii elektrycznej, cieplnej i wody. Zastosowane zostaną także nowoczesne systemy bezpieczeństwa (monitoring, kontrola dostępu, system sygnalizacji włamania i napad) oraz przeciwpożarowe.

Metamorfozę przejdzie również teren znajdujący się przy południowym i północnym skrzydle dworca. Powstaną tam parkingi na 18 samochodów. W jego sąsiedztwie zaplanowano nowe chodniki, wiatę rowerową oraz nowe elementy małej architektury (ławki, kosze, oświetlenie). Na nowo zostanie urządzone tereny zielone, gdzie poza trawnikiem, zaplanowano nasadzenia drzew i krzewów.

Koszt przebudowy dworca w Kielcach to 44,2 mln złotych. Inwestorem są Polskie Koleje Państwowe SA. Planowany termin otwarcia dworca dla podróżnych to druga połowa 2023 roku.

Dworzec w Kielcach jest drugą inwestycją PKP SA w ramach Programu Inwestycji Dworcowych w województwie świętokrzyskim. W ubiegłym roku spółka zakończyła przebudowę dworca w Skarżysku Kamiennej, która kosztowała 33,7 mln złotych. W ramach Programu ujęto jeszcze inwestycję we Włoszczowej, która jest na etapie przygotowania.