天河公园站南接员村站，北联棠东站，是本线的第2个车站，为21、11、13号线的换乘站，21、11号线为双岛四线平行换乘并且与13号线L型换乘。车站位于黄埔大道与天府路交汇十字路口东北侧天河公园地块内，沿天府路南北向布置。天河公园地形标高18.1—30.4米，起伏较大；沿街地形较平坦，但路面条件复杂，管线繁多复杂。该区域居民及建（构）筑物较多，车站西侧天府路上南北走向为天河区人民政府办公楼群及商业建筑群；车站东面、北面与天河公园相接，皆为绿地、湖泊等；南临黄埔大道及员村立交桥。施工场地较为狭窄。天府路现状道路宽18米，双向4车道，黄埔大道现状道路宽40米，双向8车道。两条现状道路较窄，车流量大。
        本站为地下两层18米岛式站台车站，13号线为地下三层，21、11、13号线站厅换乘节点为地下一层结构，折返线部分为暗挖。车站全长415.00米，21号线标准段宽53.1米，基坑深约18米；13号线为一岛两侧地下三层车站，岛式站台宽14米，两个侧式站台宽6米，标准段宽为34米，车站基坑开挖深度为20.01米；13号线与21号线交叉点基坑深度约29.9米。车站主体围护结构采用800mm厚地下连续墙及1200mm钻孔桩加内支撑形式，21、11号线标准段设3道混凝土支撑，13号线标准段共设四道支撑，第一道为混凝土支撑，第二至四道为钢支撑结合混凝土支撑。21、11号线与13号线交叉点基坑采用3道混凝土圆形内支撑形式，第四道采用钢支撑结合混凝土支撑支护。车站共设7个出入口，三组16个风亭。