Mit dem Masterplan "Citybahnhof Ulm" hat die Stadt sich zum Ziel gesetzt, das Bahnhofsumfeld, als einen verkehrs- und stadtentwicklungspolitisch bedeutsamen Ort, im Hinblick auf Funktionalität, architektonische und städtebauliche Qualität wieder für die Zukunft fit zu machen. Entstehen wird ein Citybahnhof, der seine primäre Funktion als integrierte Verkehrsdrehscheibe für alle Verkehrsteilnehmerinnen und Verkehrsteilnehmer optimal erfüllt, den vielfältigen Bedürfnissen von Reisenden hinsichtlich Dienstleistung und Versorgung gerecht wird, den schienengebundenen Verkehr attraktiver macht und nicht zuletzt auch eine angemessene Visitenkarte für die Gesamtstadt darstellt.

Das Konzept besteht aus vielen Einzelbausteinen, von denen die Stadt in den letzten Jahren sukzessive in städtischer Verantwortung einen Großteil bereits realisiert oder in die Entwicklung gebracht hat. Die Kleine Blau wurde verlegt und der Fußgängersteg über die Gleise neu errichtet, die Sedelhöfe und die Passage unter der Friedrich-Ebert-Straße wurden eröffnet. Es folgten der Hotelneubau und die Inbetriebnahme der zentralen ÖPNV-Haltestelle Hauptbahnhof und das Parkhaus am Bahnhof und schließlich die Herstellung des neuen Bahnhofplatzes.

Der Hauptbahnhof Ulm ist ein Ort von höchster Bedeutung, nicht nur für die Stadt, sondern auch für die gesamte Region. Als zentrale Mobilitätsdrehscheibe und Verknüpfungsort für überregionale, regionale und lokale Verkehrsbeziehungen erfüllt er eine wichtige Aufgabe für die Sicherung der Zukunftsfähigkeit der Stadt. Ulm hat sich bereit gemacht für den Anschluss an die Schnellbahntrasse "Stuttgart - München". Durch das Bahnprojekt werden laut DB-Angaben mehr als zehn Millionen Fahrgäste in ganz Deutschland jährlich vom Ausbau des Bahnknotens Stuttgart und der Neubaustrecke nach Ulm profitieren. Erwartet wird eine Nachfragesteigerung von rund zwei Millionen Reisenden. Die Fahrzeit von Ulm HBF zum Flughafen Stuttgart verkürzt sich von 1 Stunde und 35 Minuten auf lediglich 30 Minuten. Anfang Dezember 2022 wird ein weiterer Meilenstein erreicht, wenn die Neubaustrecke "Wendlingen-Ulm" in Betrieb genommen wird und die Vorteile einer Regio-S-Bahn genutzt werden können.