天水至张掖高铁在兰州换乘出站吗？

不需要。

根据12306官网查询结果显示，目前从天水南站有直达张掖西的动车3趟，另外还有普速列车15趟，都是直达的，无需在途中换乘。

其中动车组列车时刻表如下：

1，09:30从天水南出发乘坐D2671次列车，15:08到达目的地张掖西。历时5小时38分，二等票价232.5元，途中停靠通渭，兰州西，海石湾，西宁。

2，11:58从天水南出发乘坐D2687次列车，17:47到达目的地张掖西。历时5小时49分，二等票价232.5元，途中停靠秦安，兰州西，海石湾，乐都，西宁，民乐。

3，15:34从天水南出发乘坐D2673次列车，21:24到达目的地张掖西。历时5小时50分，二等票价232.5元，途中停靠定西北，兰州西，海石湾，西宁，大通西。

同站换乘的话，
可以不出站直接站内换乘的。
换乘方法如下：
1、如是12306网站购票的，在出发前换取好两张纸质车票；
2、到站后注意站台上的“快捷换乘通道”标志，或咨询站台工作人员，一般为与该站乘客路线相反，逆向走到检票口；
3、向工作人员出示下一趟列车的车票，通过人工通道进入候车室；
4、在相应检票口候车；
5、注意两张车票的间隔时间，20分钟以上为佳。