Straßenverkehr
Etwa 3,1 Millionen zugelassene Kraftfahrzeuge waren im Jahr 2002 im Ruhrgebiet gezählt. Diese können auf 4.700 Kilometer überörtlichen Straßen fahren. Weil sich jedoch Stadt-, Regional- und Fernverkehr insbesondere zu den Hauptzeiten des Berufsverkehrs überlagern, kommt es häufig zu Staus. Diese sollen in Zukunft durch fortschrittliche Verkehrsinformationssysteme wie OLSIM, Ruhrpilot und dem RVR-Projekt Informationssystem Verkehr Ruhrgebiet vermieden werden.

Die Hauptachsen des Kraftfahrzeugverkehrs in Ost-West-Richtung bilden die drei Autobahnen A 2 und A 42 und A 40. Letztere wird inklusive ihres weiteren Verlaufs in Dortmund über die B 1 aus historischen Gründen regional auch immer noch „Ruhrschnellweg” genannt, einem zum Zeitpunkt der Eröffnung der ersten Autobahnen bereits fertiggestelltes Straßenbauprojekt. Gleichwohl ist er spöttisch auch ist für seinen Beinamen „Ruhrschleichweg“ bekannt, da er eine der Straßen mit dem bundesweit höchsten Verkehrsaufkommen ist und durch tägliche Verkehrsstaus geprägt ist.

Daneben verlaufen als Nebenachsen von Nord nach Süd die Autobahnen A 1, A 3, A 43, A 45 und A 59, sowie die insbesondere für Pendler zur Landeshauptstadt Düsseldorf bedeutsame A 52 in Verbindung mit westlichen Teil der Bundesstraße B 1.

Schienenverkehr
Der Öffentliche Personennahverkehr wird weitestgehend vom Verkehrsverbund Rhein-Ruhr (VRR) organisiert. Der ÖPNV im Kreis Wesel wird hingegen vom Verkehrsgemeinschaft Niederrhein (VGN) und der ÖPNV im Kreis Unna sowie im Bereich der Stadt Hamm von der Verkehrsgemeinschaft Ruhr-Lippe (VRL) besorgt.

Fernverkehr
Wichtigste Knotenbahnhöfe des Personenfernverkehrs sind die Hauptbahnhöfe in Duisburg, Essen, Dortmund, Hamm, Hagen, Oberhausen und Wanne-Eickel. Dem Dortmunder Hauptbahnhof ist der große Abstellbahnhof Dortmund Bbf an der Strecke nach Hamm angeschlossen.

S-Bahn und Regionalverkehr
Wesentlich zur infrastrukturellen Erschließung des Ruhrgebietes mit Anbindung des Rheinlands trägt die S-Bahn Rhein-Ruhr bei. Die Hauptlast der regionalen Verkehrsleistungen tragen allerdings die RegionalExpress-Linien. Fast alle RE-Linien führen vom Rheinland quer durch das Ruhrgebiet von Duisburg über Dortmund nach Hamm und teilweise weiter ins östliche Westfalen. Der beabsichtigte Ausbau des RegionalExpress-Netzes („Metroexpress”) scheitert an den gegenwärtigen finanziellen Schwierigkeiten des ÖPNV.

In Witten betreibt die Deutsche Bahn das Eisenbahnausbesserungswerk in der Nähe des Hauptbahnhofes. Hier wurde 2005 eine neue Lagerhalle für Weichen gebaut.

Stadtbahn und Nahverkehr
In den ersten beiden Jahrzehnten des 20. Jahrhunderts entstand ein durchgehendes Straßenbahnnetz, das mit Umsteigen eine durchgehende Straßenbahnfahrt von Bonn bis Werne ermöglichte. In den 1950er Jahren wurden viele Straßenbahnlinien stillgelegt, dennoch ist es auch heute noch möglich, von Witten über Bochum, Gelsenkirchen, Essen, Mülheim an der Ruhr, Duisburg und Düsseldorf bis nach Krefeld mit der Straßenbahn zu fahren.

In den 1960er Jahren entstand der Plan, die überwiegend meterspurigen Straßenbahnstrecken durch ein normalspuriges Stadtbahnnetz Rhein-Ruhr zu ersetzen, das jedoch nur in Ansätzen besteht und ein Torso geblieben ist. Heute besteht dieses Stadtbahnnetz im Ruhrgebiet aus vier nicht miteinander verbundenen U-Bahnnetzen in

• Dortmund,
• Bochum (mit unterirdischer Verbindung zur Innenstadt von Herne),
• Essen (mit oberirdischer Trasse auf dem Mittelstreifen der A 40 nach Mülheim an der Ruhr)
• und Duisburg (sowie dessen Nachbarstädte Düsseldorf und Krefeld).

Dabei kommt es unterhalb des Mülheimer Hauptbahnhofs zu dem Kuriosum, dass dort mit der U 18 aus Essen und der 901 aus Duisburg zwei normalspurige Bahnen enden, eine Durchbindung trotzdem derzeit unmöglich ist, da die Signalsysteme inkompatibel sind!

Verglichen mit dem Nahverkehr anderer Metropolen ist das Netz im Ruhrgebiet als unzureichend zu bezeichnen. Die Ausgaben für den Nahverkehr bleiben hinter denen anderer Ballungsgebiete weit zurück. Während im Ballungsraum München mit seinen 1,6 Millionen Einwohnern das S-Bahn-Netz fast 450 Kilometer umfasst, verfügt die S-Bahn Rhein-Ruhr auf einem Gebiet, in dem fast 7 Millionen Menschen leben, nur über ein Streckennetz von lediglich etwa 650 km.

Neben Straßen- und Stadtbahnen sind Omnibusse die wichtigsten Verkehrsmittel des öffentlichen Personennahverkehrs im Ruhrgebiet.

Güterverkehr
Im Güterverkehr ist das Ruhrgebiet als Ganzes auch bei insgesamt zurückgehender Bedeutung der Eisenbahn in Deutschland, nach ihrer Privatisierung und der Verlagerung vieler Eisenbahntransporte auf den Straßenverkehr weiterhin der größte Eisenbahnkomplex Europas mit mehreren Rangierbahnhöfen (Hagen-Vorhalle, Hamm (Westf) Rbf, Oberhausen-Osterfeld Süd, Schwerte (Ruhr) und Wanne-Eickel Hbf) sowie mit noch immer zahlreichen Anschlussbahnen des Bergbaues und der Schwerindustrie.

Schiffsverkehr
Das bedeutendste Gewässer in verkehrstechnischer Hinsicht im Ruhrgebiet ist in der heutigen Zeit der Rhein.

Bis zur Mitte des 19. Jahrhunderts war die Namensgeberin des Ruhrgebiets, die Ruhr, einer der wichtigsten Transportwege.

In Datteln kreuzen sich vier Kanäle, Rhein-Herne-Kanal (RHK), Wesel-Datteln-Kanal (WDK), Datteln-Hamm-Kanal (DHK) und Dortmund-Ems-Kanal (DEK), die damit den größten europäischen Knotenpunkt für die Binnenschifffahrt bilden. Eine Sehenswürdigkeit ist das Schiffshebewerk Henrichenburg. Der Ruhrschifffahrtskanal verbindet außerdem den Rhein (Duisburger Hafen) mit dem Mülheimer Rhein-Ruhr-Hafen. Der Gesamtumschlag an den Kanälen des Ruhrgebiets beträgt etwa 25 Millionen Tonnen.

Sowohl der größte Binnenhafen als auch der größte Kanalhafen Europas befinden sich im Ruhrgebiet. Der Duisburger Hafen „duisport“, der vom Rhein, von der Ruhr und vom Rhein-Herne-Kanal zu erreichen ist, gilt als Verkehrsdrehscheibe der deutschen Binnenschifffahrt. Er hat einen jährlichen Gesamtumschlag von etwa 96 Millionen Tonnen. Im Gegensatz dazu hat der Dortmunder Kanalhafen trotz seiner Größe in den vergangenen Jahrzehnten mit dem Rückgang der Stahlerzeugung erheblich an Bedeutung verloren.

Flugverkehr
Der einzige internationale Verkehrsflughafen im Ruhrgebiet ist der Flughafen Dortmund, auf dem jährlich zwei Millionen Passagiere abgefertigt werden (Stand 2006). Für die Region bedeutender sind jedoch die Flughäfen Düsseldorf und Köln/Bonn, die für Passagiere aus dem Ruhrgebiet gut erreichbar sind. Der Düsseldorfer und der Kölner Flughafen sind über das Schienennetz der deutschen Bahn und Autobahnen in kurzer Zeit aus dem Ruhrgebiet erreichbar.

Privatflugverkehr findet außerdem auf dem Verkehrslandeplätzen Flughafen Essen/Mülheim und Marl/Loemühle statt.

Darüber hinaus existieren an der Peripherie des Ruhrgebiets zahlreiche Segelflugplätze für Vereine, unter anderem in Kamen-Heeren, Hamm, Kirchhellen/Schwarze Heide, Iserlohn, Wesel, Dorsten und in Schwerte.