Murtomäen rautatieasema rautatiehallituksen pääarkkitehdin Bruno Granholmin suunnitelmien pohjalta 1904 rakennettuine rakennuksineen on säilynyt lähes alkuperäisessä asussaan. Kuopion ja Kajaanin välisellä rataosuudella sijaitseva Murtomäen asema on rakennettu Oulun radan tyyppipiirustusten mukaan. Murtomäen risteysasema sijoittuu kahden maantien väliin metsäisellä taipaleella. Asemakokonaisuuteen kuuluu asemarakennuksen lisäksi kaksi vahtitupaa, tavaramakasiini sekä talousrakennuksia. Asuinrakennukset ovat komean koivukujan erottamana aseman pohjoispuolella.
Murtomäen rautatieasema sijaitsee Murtomäen kylässä, noin 20 kilometriä Kajaanin keskustasta etelään rataosalla Iisalmi–Kontiomäki. Murtomäki on risteysasema: liikennepaikalla pääradasta haarautuu Otanmäen rata ja Talvivaaran kaivosrata.