
Olomouc je důležitým dopravním uzlem, přičemž klíčovou roli zde sehrává zejména silniční a železniční doprava, které zajišťují velmi dobrou dopravní dostupnost do dalších ekonomických center České republiky. Díky své funkci, velikosti a strategické poloze město také představuje přirozené spádové jádro pro každodenní dojížďku do zaměstnání, škol či za službami, nákupem a zábavou.
Základní silniční síť na území Olomouce a jeho blízkého okolí je tvořena tahy mezinárodního a celostátního významu. Mezinárodní silnice E462 zajišťuje severojižní spojení Polska s Moravou a Rakouskem. Napojením dálnice D46 na dálnici D1 ve Vyškově je zabezpečeno komfortní dopravní spojení s Brnem a další pokračování na Prahu (dálnice D1) a Bratislavu (dálnice D2). Napojením dálnice D35 na D1 v Lipníku nad Bečvou je rovněž zabezpečeno bezproblémové a kapacitní napojení na Ostravu a Bohumín a dále do Polska.
Olomouc je důležitým železničním uzlem s hlavním nádražím v blízkosti centra města. V budově hlavního nádraží se nachází ČD Centrum poskytující nadstandardní služby cestujícím. Železniční doprava ve městě je součástí pěti tratí ČD, včetně přímé trasy na Prahu. Železniční trať je modernizována výstavbou spojovacího ramene II. a III. koridoru Česká Třebová – Olomouc – Přerov. Olomouc má komfortní spojení s Prahou díky bohaté nabídce expresních rychlovlaků, což představuje významnou konkurenční výhodu pro návštěvníky a investory. Významné železniční tratě (označení, směr):
- 270 Olomouc směr Zábřeh, Česká Třebová, Praha a na druhou stranu směr Přerov, Ostrava (součástí II. a III. tranzitního železničního koridoru)
- 275 Olomouc směr Senice na Hané
- 290 Olomouc směr Šternberk, Uničov, Šumperk (plně elektrifikovaná)
- 301 Olomouc směr Prostějov, Nezamyslice
- 310 Olomouc směr Krnov, Opava
Udržitelné formy dopravy ve městě

Dopravní obsluhu na území města Olomouce zajišťuje primárně Dopravní podnik města Olomouce, a. s. Páteřní síť městské hromadné dopravy tvoří stále se rozšiřující kolejový systém tramvají, na který vhodně navazují autobusové linky zajišťující dopravní obsluhu v místech mimo dosah kolejové sítě – sídlištní celky, průmyslové oblasti, okrajové části města či připojené městské části. Trasování linek je uzpůsobeno obytným celkům s odpovídající hustotou obyvatel a místům s největším zdrojem/cílem přepravní poptávky. Městská hromadná doprava Olomouc je součástí Integrovaného dopravního systému Olomouckého kraje, prostřednictvím kterého od ledna 2012 došlo k integraci velké části železniční, linkové a městské hromadné dopravy.
V Olomouci se rozšiřuje síť cyklistických komunikací, které jsou postupně budovány jak v intravilánu, tak s vazbou na okolní obce v extravilánu města. Ke konci roku 2023 bylo na území města Olomouce vybudováno 57 009 m cyklistických komunikací, což představuje 69,1 % z celkové v současné době naplánované sítě cyklistických komunikací (ta činí 82 501 m). Ve městě je dále dobře rozvinuto sdílení ekologických dopravních prostředků – jízdních kol (tzv. bikesharing) a e-koloběžek, které jsou podporovány městem.
Olomouc také dlouhodobě a systematicky reaguje na požadavky bezbariérového a bezpečného pohybu po městě. Od roku 2001 postupně realizuje projekt Bezbariérová Olomouc, který má zpřístupnit město všem obyvatelům i jeho návštěvníkům. Bezbariérové úpravy veřejného prostoru se týkají zejména MHD, pěší dopravy, přístupnosti veřejných budov či nabídky volnočasových akcí.
Letecká doprava
3,5 km západně od středu města leží veřejné vnitrostátní letiště Olomouc. V současné době je určeno pro malá dopravní letadla (letouny, kluzáky, vrtulníky, ultralehká letadla, volné balony, vzducholodě) a je využíváno především ke sportovním účelům, výcvikovým a zkušebním letům apod. Provozovatelem letiště je Statutární město Olomouc, správcem je Sdružení letiště Olomouc, z. s. Letiště má omezené parametry (dvě vzletové a přistávací dráhy: betonová s délkou 420 m a travnatá s délkou 760 m). Více informací: https://www.lkol.cz.
Nejbližší významná letiště:
- Praha: 278 km
- Brno: 75 km
- Ostrava: 90 km
- Vídeň: 198 km (Rakousko)