全盛時期的高雄港站列車班次多,調車轉線的次數也多,站場內轉轍器與進出站號誌切換頻繁,設有一座「北號誌樓」來集中操作。高雄港站北號誌樓,是全台灣唯一僅存,保留完整聯動裝置的機械式號誌樓。就連在鐵道文化資產大國日本,如今也找不到任何一棟,號誌樓堪稱打狗鐵道故事館的鎮館之寶。2010年7月29日,北號誌樓及其附屬的聯索裝置、聯動鐵管、轉轍器等設施,一併納入歷史建築「舊打狗驛」的範圍。

北號誌樓為二層樓磚木造建築,具有切妻式(二批水)屋頂,南側及東側有簷廊通道,可做為指揮台監控站場之用。轉轍器機械閘柄、號誌電氣機械閘柄及聯鎖盤位在二樓室內,並有進路照明盤、電氣路牌閉塞機、列車接近警報器及高聲電話總機等設備。一樓大致以磚牆隔成兩間,南側空間為人員休息室,北側位在聯鎖盤下方則為機械室及儲藏空間,內有聯鎖機械設備之鋼架,號誌樓仍在使用時,工務段人員必須在此保養機械。

根據台鐵局高雄工務段留存的財產清冊,北號誌樓與已遭拆除的南號誌樓,都是在1947年4月30日登記(亦與站房相同)。然而,仔細觀察一樓機械室之磚牆,可發現在較低位置施工品質較佳,而與較高位置產生落差,有明顯之接合痕跡;且機械室之建築尺寸,與鐵道部台帳中日本時代號誌樓相仿,因此我們可大膽假設,現存北號誌樓機械室之磚牆,部分為1923年所建第一代號誌樓之遺構。