北京西站的地铁是否在火车站内？

是的
北京西火车站有地铁的，站点名（北京西地铁站），途经有地铁7号线和地铁9号线。
北京西站是一座现代化客运站，占地51万平方米，建筑面积为17万平方米，候车楼高90米，呈“品”字形；整个车站内设10个站台。曾被誉为“亚洲第一大站”的北京西站最高客运能力可达每日90对列车60万人次，极大地缓解了北京站的的客运压力，是北京市众多火车站中客流量最大的火车站，是世界最大的铁路客运站之一。
北京西站地下一层就是地铁站，出地铁上楼就进火车站，非常方便。