海口歷來是南海海上交通的咽喉，海上交通較發達。而陸路交通至解放前壹直較落後。從1950年至1978年改革開放之前，盡管海口的交通運輸業有了很大的發展，但計劃經濟的束縛又使它的發展受到限制。
1988年，海口市成為省會、大特區首府後，交通運輸業獲得迅猛發展。海榆東線（國道223線）、中線（國道224線）、西線（國道225線），均以海口為起點，向南沿全島東、中、西三個方向輻射，聯結全省各市、縣。北面以海上輪渡與廣東、廣西兩省區陸上道路接連，通往全國各地。轄區的公路幹線有11條：東線高速公路、海口—洋浦高速公路、國道223線、國道224線、國道225線、濱海大道、工業大道、疏港大道、龍昆路、和平路和慶齡大道。還擁有公路支線31條，溝通3區、2鎮、6鄉，140多個自然村。隨著道路建設和客、貨流量的增加，公路運輸能力的大量投入，使運輸市場形成多種經濟成分並存、競爭有序的活躍局面。1996年，公路客運量3725萬人次，貨運量624萬噸，比1987年分別增長2.9倍和48.4%。全市擁有公***汽車、客車和旅遊營運車4102輛，其中公***汽車運營車輛由1987年的89輛增加到1412輛，全年客運總量5226萬人次；出租汽車由1987年133輛增加到3097輛，人均擁有率高於全國省會城市的水平，成為海口市客運市場的主力軍。
海南島四周環海，海運是交通的重點。進出島內外物資和旅客的運輸主要依靠海運，而海口則是海南省海運的集散中心。海上運輸貨運航線直通全國各沿海港口及香港、澳門、新加坡等地，客運航線與廣州、汕頭、北海、湛江、香港等地連成壹線。海口新港開往海安的客輪每天有13個航班，汽車過海輪渡晝夜通航，大大方便了進出島的物資流通和島內外人員的流動。1996年，水路旅客周轉量1.6億人次公裏，貨物周轉量225.9億噸公裏，比1987年分別增長2.3倍和173.8倍
海口航空運輸事業發生了驚人的變化。至1996年，海口市已發展為擁有2家航空公司（南方航空海南公司、海南省航空公司），1個民用機場，開通直達航線57條，其中國際及地區航線6條。全年航空客運量達217萬人次，貨運量3萬噸，比1987年分別增長13.6倍和30倍，吞吐量進入全國前8名。
1996年，海口市交通運輸業得以長足發展，全社會貨物周轉量為228億噸公裏，客運周轉量為38.1億人次公裏，比1987年分別增長81.4倍和5.15倍。 1939年，日本侵瓊時，在海口、三亞、黃流建立了飛機場，日軍61航空廠分別在海口、三亞設立分工場和補給工場。1945年10月上旬，國民黨民運航隊以海南改設特區地位重要為由，在該市設立辦事處，派範思立任主任，地址設在新華北解放戲院附近，海南交通界會同香港國泰航空公司，經當局及香港政府同意，於1949年12月14日開設瓊港線飛航，1949年10月，中航公司每周有4班水上飛機，飛行澳門、梧州、香港、海南壹線。1949年10月19日，中央航空公司增辟瓊暹航線，每周四由該市直飛曼谷。民航大隊每日有班機由該市至三亞，至香港，空軍運輸機也每周壹、三由該市開往三亞。國民旅行社每周三、六開辦該市至香港、澳門航線。此外，還開設該市至臺北、臺南航線。
1950年4月，解放後，由中國人民解放軍南海艦隊航空兵接管該市機場，為軍用機場。1956年2月起，撥出部分場地作為中國民用航空站，同時，開航客運，該市機場作為軍民兩用機場啟用，稱為大英山機場。後由於市區的迅速發展，給機場發展造成巨大障礙。經中央軍委國務院批準立項建設的新機場於1999年2月在瓊山市美蘭鄉（今海口市美蘭區靈山鎮境內）落成，5月通航，定名為海口美蘭國際機場，同時大英山機場停航。
海口美蘭國際機場位於海南省海口市東南20公裏處，是中國國內幹線機場，占地面積583公頃，飛行區等級按國際民航組織制定的4E級標準修建，可滿足波音747—400等大型飛機的起降要求。跑道長3600米，寬60米，壹條平行滑行道長3600米，寬44米，配備世界先進水平的二類助航燈光系統，通訊導航設備二類儀表著陸系統，其他航管及機場服務設施也達到國際先進水準。海口美蘭國際機場自1999年5月25日通航以來***開通航線95條，其中國內航線84條、地區航線2條、國際航線9條，與56個城市通航，旅客吞吐量平均每年都以約12%的速度快速增長。2004年旅客吞吐量達747.8萬人，大大超出年旅客吞吐量600萬人次的壹期工程設計流量，航站樓及站坪擴建需求迫在眉睫。
2003年12月26日，由海南美蘭國際機場股份有限公司出資4.34億元人民幣，興建海口美蘭國際機場航站樓及站坪二期續建工程。2005年12月22日，該工程通過了國家行業驗收，並於2005年12月31日零時投入使用。從而使美蘭機場航站樓總面積達9.93萬平方米，站坪總面積達38.4萬平方米，站坪機位33個，可同時停放3架B747型飛機、16架B767以下機型的飛機和14架B737機型飛機，年旅客吞吐量達930萬人次，高峰小時旅客吞吐量可達4349人次。
海口美蘭國際機場是壹座“園林式機場”，機場內空氣清新，景色宜人，機場可綠化面積綠化率達99.6%。初次飛抵海口美蘭機場的乘客可能會覺得美蘭機場的外形非常不同於國內其他機場。因為美蘭機場航站樓采用模塊式布局，頂部構思源於海南黎族村寨的塔帽式建築造型，極富有民族及地方特色，航站樓裝修突出了濱海城市的熱帶風情，色彩簡單、明快，室外配以庭院、流水及小品，充分突出海南四季有花、四季常綠的特點，人與自然相隨相親。
海口美蘭國際機場交通便捷，航站樓地下有快速通道直達高鐵美蘭站，抵達美蘭機場的乘客，可以由此購票前往海口市區或三亞。地面有21路，41路公交車以及機場巴士前往市區。
海口美蘭國際機場在加強硬件建設的同時，不斷提升機場的各項服務水準，致力於服務滿意率的不斷提高。2004年，海口美蘭國際機場旅客和航空公司綜合滿意率為90%，航班放行正常率達99%。獲得許多項國內外榮譽。
2011年12月26日，海口美蘭國際機場旅客吞吐量突破1000萬人次，躋身國內大型客運機場行列。 海秀鐵路
海口修建鐵路，提議於清末，議修於民國初期，1969年為了減輕汽車運輸的壓力，及時疏通積壓在海口秀英港的大批煤、鋼材等物資。海南行政區革命委員會決定自力更生修築海秀鐵路。海秀鐵路於1970年4月動工，1971年年底竣工。鐵路全長13.554公裏，起點為秀英，終點為大英山。鐵路建成後，秀英港80%煤和大量的鋼材和其他大宗物資由火車轉運。因多年虧損，1977年轉產修理小汽車，1979年5月25日，海秀鐵路停辦。
西環鐵路
西環鐵路始建於四十年代，後毀於風災。2004年12月5日，粵海鐵路客運開通，中國鐵路史上首對跨海旅客列車（海口—廣州）K408/407次正式開行。當前的粵海鐵路即為西環鐵路，西環鐵路已經開通三亞—北京西，海口—上海南，海口—長沙，海口—西安，海口—哈爾濱，海口—鄭州這6趟出海旅客列車。
東環鐵路
東環鐵路全長308公裏，投資202億元，已於2010年12月30日正式通車，鐵路沿海南東線經過海口美蘭機場、文昌、瓊海、博鰲、萬寧、陵水等站直達三亞，全程運營時間約2小時。“三亞—海口東”對開，始發首班7：00，末班22:00，平日開行22對往返動車組列車，節假日按情況會加密頻次。
同時，海底隧道正在規劃，建成後，中國內地與海南的交通將更為方便。 海口市擁有秀英港、南港、新港三個客貨運輸港口碼頭，擔負著海南全島800萬人口所需生產、生活資料的80%的調入任務。
秀英港（海口港）
海口秀英港是海南省的交通樞紐和客貨集散中心，在中國沿海港口發展戰略中被交通部列為主樞紐港和海南省國際集裝箱幹線港口，屬國家壹類開放口岸。已與日本、朝鮮、馬來西亞、新加坡、泰國、印度尼西亞、科威特、沙特阿拉伯等二十多個國家和地區有貿易運輸往來。海口港又是海南省旅客進出的重要通道，已開通了海口—海安、海口—北海、海口—湛江、海口—深圳、海口—廣州等地汽車、旅客滾裝輪航班，每年旅客進出港量約140萬人次；海口—廣州、湛江、北海國內集裝箱航線。
南宋淳熙年間（1174年—1189年），已經正式開港辦理外貿運輸業務和對外國籍船開放，是宋元以來與大陸聯系的主要港口、商埠。港口建設始於1936年，當時，商人集資於秀英港修建了全島第壹座人工混凝土結構的碼頭，長43米。日本侵瓊期間也修建了壹些碼頭，用於掠奪海南島的資源和海軍基地，這些碼頭於戰後與解放前夕都受到不同程度的破壞。解放後，由國家投資從1952年開始，先後疏竣了淤塞的航道和港池，修復和新建了中級碼頭及駁船碼頭，新建了3000噸級泊位和港口倉庫，並不斷地裝備裝卸機械和其他配套設備，已有2個3.5萬噸集裝箱泊位，2個2萬噸級多用途泊位，1個1.5萬噸多用途泊位，1個3.5萬噸級國際客運兼多用途泊位，2個萬噸級泊位，3000噸以下泊位11個，5000噸級泊位2個，秀英港區水域總面積28.67萬平方米，陸域面積133萬平方米，岸線1.5公裏，倉庫和堆場面積達270055平方米，其中集裝箱堆場104844平方米。2003年海口港貨物吞吐量達到1 329.1萬噸，集裝箱吞吐量完成16.1萬標箱，在海南港口中處於遙遙領先的地位。
2008年，海口港成為北部灣集裝箱吞吐量率先突破30萬大關的港口。
2012年12月22日上午11點，在海口港集裝箱碼頭，吊車正在將壹個個集裝箱吊上準備駛往北方的集裝箱船，而隨著最後壹個集裝箱被吊裝上船，海口港集裝箱年吞吐量歷史性突破100萬標箱，成為環北部灣第壹個百萬標箱大港的港口，也為海口港打造環北部灣集裝箱中心樞紐港奠定了堅實基礎。
南港（海口南港）
南港碼頭位於秀英區郊區海口火車站沿濱海西路，沿著濱海西路壹直往前走，則可直達火車輪渡南港碼頭。南港主要開通海口南港至海安北港粵海鐵路客滾船。
新港（海口新港）
新港是海南島歷史上較早的漁港和商港。建國前，港口常被泥沙淤塞，水淺難於航行。1952年，經簡單修復後正式開港。1980年，擴建全部竣工。
新港有船通往全國沿海港口，每天有客輪穿行於廣州、湛江、海安之間，有定期班輪直達香港、新加坡、檳城等地。有水陸聯運客輪7艘，汽車輪渡16艘，每天客運8個班次，汽車過海輪渡每天16個航次。
此外，海南省輪船公司組建壹年多，就已擁有遠洋貨輪4艘，運力達到5.6萬噸，年貨運量達到60萬噸。海南地方船舶的中國國內航線已能到上海、南京、武漢、青海、大連、天津等港口，國際航線可達日本、韓國及東南亞、非洲。
擁有30多年歷史、曾經為海南最大客運口岸的海口新港結束了歷史使命。從2011年6月15日起，海口新港所有營運業務全部遷移至秀英港區。 海口市正在籌劃軌道交通系統（***四條線）、建設中的軌道交通壹號線預計於2015—2016年開通，西環鐵路將改建輕軌。
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