西国分寺駅の最大の特徴は、掘割構造（半地下）を走るJR中央線と、高架上を走るJR武蔵野線が直角に交差する立体構造にあります。1973年、武蔵野線の開通に伴い乗り換え駅として新設された歴史的経緯を持ちます。
ネット上の一部コミュニティでは「乗り換え通路が長くて階段移動が辛い」と語られることがありますが、実際の駅構内図を確認すると構造は極めて機能的です。中央線ホーム（1階）から武蔵野線ホーム（2階）へは、中央改札口を経由することなく専用の跨線橋および連絡階段・エスカレーターで直接行き来が可能です。
通常の徒歩移動であれば、乗り換え時間は約2分〜3分で完結します。駅構内のバリアフリー化も進んでおり、各ホームをダイレクトに結ぶエレベーターが整備されています。ただし、ベビーカー利用時やキャリーケース携行時のエレベーター移動では、朝夕のラッシュ時間帯に1回で見送るケースが発生するため、5分程度の余裕を見込むのが確実です。
また、武蔵野線の運行ダイヤに目を向けると、西国分寺駅発着および近隣の府中本町発の列車が設定されており、埼玉（南浦和・大宮方面）や千葉（西船橋・舞浜方面）へのダイレクトアクセスが強みです。混雑率についても、都心へ向かう中央線上り列車に比べ、武蔵野線は分散乗車が進んでおり、座席を確保できる確率が高い点も通勤者の生の声として評価されています。
