Con el paso de los años y gracias a la creciente industria vitivinícola la ciudad fue prosperando y la primera estación quedaba ya obsoleta e incluso peligrosa en los momentos de mucha afluencia de viajeros.
Ante las reclamaciones del cabildo jerezano la Compañía de los Ferrocarriles Andaluces encargó en 1863 a su arquitecto León Beau el proyecto de la nueva estación. Hasta este momento las estaciones habían sido diseñadas por ingenieros de caminos. Beau levantó un edificio de piedra y ladrillo de 103 metros a lo largo de las cuatro vías de servicio, cubiertas por una estructura metálica. Tenía dos grandes vanos de medio punto como entrada al edificio.
Esta estación mejoraba la anterior y le daba más categoría pero tampoco logró destacar por encima de los edificios de la época. Este arquitecto fue pionero en combinar la funcionalidad con el contexto urbano dentro de la estética de la arquitectura civil de la época.
Como inconveniente se argumentaba que el hall era insuficiente ya que en él se amontonaban todos los servicios al público como despacho de billetes y facturación de equipajes. Además contaba con restauración, alumbrado y demás servicios aprovechados de instalaciones anteriores y con medio siglo de antigüedad. No tenía paso inferiores para los andenes y las zonas cubiertas eran insuficientes.
Por otra parte el diseño de las vías obligaba a maniobras de retroceso para acceder a los andenes de pasajeros y mercancías, lo que hacía lenta la parada en la estación. Para empeorarlo, estas maniobras se hacían en un tramo que contaba con un paso a nivel. Por todo esto se pedía que se abandonara la idea de construir una terminal en Caulina y dedicar ese dinero para hacer el principio y fin de trayecto en Jerez, bien mediante una vía paralela a la Sevilla - Jerez o con un uso compartido de este tramo.