水海道駅の周辺には水海道市街地が広がっています。駅北側には常総市役所や常総市立図書館などの官公署、県立水海道第一高等学校などの学校があり、南側には国道294号沿いに商業施設が並んでいます。駅舎は駅の北側に設置され、かつて駅の南側に隣接して水海道機関区が設置されていました。駅を南北に跨ぐ自由通路が設置されています。