Gayrettepe İstasyonu, hem Gayrettepe – İstanbul Yeni Havalimanı Metro Hattı hem de 3 Katlı Büyük İstanbul Tüneli Projesi kapsamında yapımı planlanan İncirli – Söğütlüçeşme Metro Hattı’na hizmet edecek şekilde 4 peronlu olarak tasarlanmış olup, dış 2 peron Gayrettepe – İstanbul Yeni Havalimanı Metro projesi kapsamında, orta 2 peron ise İncirli – Söğütlüçeşme Metro Hattı projesi kapsamında inşa edilecektir. Ayrıca, İstasyonun doğu ucunda bulunan makaslar aracılığıyla, 3 Katlı Büyük İstanbul Tüneli ile yolculu araç geçişinin sağlanması planlanmıştır.
Yeni Avusturya Tünel Açma Metodu (NATM) ile inşa edilen Gayrettepe İstasyonu, Zincirlikuyu Metrobüs Kavşağı ile Büyükdere Caddesi arasında yaklaşık 65 m derinlikte konumlandırılmıştır. İstasyonun güney ucunda yer alan giriş-çıkış yapısı ile Zincirlikuyu Metrobüs İstasyonu’na ve Gayrettepe Bölgesi’ne, kuzey ucunda yer alan giriş-çıkış yapısı ile mevcut yaya bağlantı tünelleri, Esentepe Bölgesi ve Barbaros Bulvarı’na, batı ucunda yer alan bağlantı tünelleri ile ise mevcut M2 (Yenikapı – Hacıosman) Metro Hattı Gayrettepe İstasyonu’na bağlanması planlanmaktadır.
