Gevelsberg Hauptbahnhof liegt an der Bahnstrecke Düsseldorf-Derendorf–Dortmund Süd. Er ist nicht zu verwechseln mit dem früheren Haltepunkt Gevelsberg und dem heutigen Haltepunkt Ennepetal (Gevelsberg) an der Bahnstrecke Elberfeld–Dortmund. Auch Gevelsberg Hauptbahnhof ist betrieblich gesehen ein Haltepunkt, da er keine Weichen mehr besitzt und war bis 2021 der einzige „Hauptbahnhof“ in Deutschland mit dieser Besonderheit; seither ist auch Mülheim (Ruhr) Hbf nur noch ein Haltepunkt. Zudem sind Gevelsberg Hbf und Lörrach Hbf die einzigen „Hauptbahnhof“ genannten Verkehrsstationen in Deutschland, die nur von S-Bahnen bedient werden.