下行電車停靠左營站第二月台。西元2006（民國95年）年12月，左營車站北邊約一公里處，與高鐵、捷運共站的新左營站啟用，舊的左營站降等為簡易站，由新左營站管理，只停靠區間車。西元2011（民國100年）年3月配合鐵路地下化工程，先拆除東側的貨物線，騰空用地興建臨時站及鋪設臨時軌，西元2013（民國102年）年3月19日左營臨時站啟用，旅客改在第二月台搭車，跨站式的設計，方便新莊一路重劃區的民眾進站乘車及跨站通行。原本建於西元1968年的舊站房及第一月台隨即拆除，進行地下開挖結構工程，興建鐵路隧道、地下站體、及通風井。

新左營站與左營站距離很近，設站當時打算順勢將左營站廢止，但在埤東里居民反對下，遂又決定保留。不過，高鐵左營站及捷運左營站通車後，常有台鐵轉高鐵的旅客，在左營站匆忙下車，才發現不是高鐵左營站。