仙台駅で迷わないための最大の秘訣は、駅全体を「縦の階層」で把握することです。地上4階建ての駅舎に地下フロアが連結しており、各階の主な役割は以下のように整理されています。
【3階：新幹線ホーム・改札口・飲食エリア】
東北・秋田・北海道新幹線のホーム（11〜14番線）および新幹線南口・中央口改札が配置されています。改札外の奥には、名店が集結する「牛たん通り」「すし通り」が広がっており、食事や新幹線乗降の中心となるフロアです。
【2階：在来線メイン改札・東西連絡通路・待ち合わせスポット】
仙台駅の心臓部といえるフロアです。JR在来線の中央改札口と東口改札口があり、広大なペデストリアンデッキ（西口）と東口を結ぶ東西自由通路「杜の陽だまりガレリア」が貫いています。中央改札前には定番の待ち合わせ場所である大型ステンドグラスが位置しています。
【1階：在来線ホーム下連絡通路・バスターミナル・タクシー乗り場】
在来線の各ホーム（1〜8番線）へつながる階段・エレベーターの連絡通路やディスカウントエリア、西口・東口の地上ロータリーへのアクセスが可能です。在来線南改札口もこの階にあります。
【地下1階・地下2階：仙台市地下鉄（南北線・東西線）およびJR仙石線】
地下1階はJR線と地下鉄を結ぶ連絡通路やエスパル地下飲食街が広がり、地下2階以下に仙台市地下鉄南北線・東西線の改札口・プラットホーム、そして地下構造となっているJR仙石線の地下改札口・あおば通駅方面連絡口が存在します。
