世界交通运输业发展的历史证明，新型运输方式的出现、运输装备性能的改善和运输系统结构的演进，科技进步起着决定性的推动作用。只有蒸汽机、内燃机和喷气发动机等的发明，才有轮船、火车、汽车、飞机等现代运输工具的相继诞生和广泛应用，才有现代综合运输结构的不断演进。
1807年，蒸汽机用之于船舶，蒸汽机船问世，开创了以机械为动力的现代交通运输的新纪元，致使交通运输的能力、速度、效率和效益得到空前提高，实乃以往的运输工具不可比拟，彻底改变了交通运输的面貌。蒸汽机船一经问世便在早期的工业化国家迅速发展，并成为19世纪上半叶交通运输发展的重点。同时，为适应船舶大型化和航道网络化的需要，这些国家斥以巨资，大规模地整治航道、开凿运河、连通水网、兴建港口，使得沿用数以千年的天然水道和港埠等水运基础设施第一次得到了根本的改善，使得以机械为动力的水路运输在较短时期内便取代了以畜力为动力的陆上运输而成为货物运输的绝对主力。
1825年，铁路运输出现，铁路运输因其兼具水路运输运能大、成本低之所长，弥补了水路运输速度慢、受地理条件限制之不足，满足了工业生产对客货运输的更高要求，解除了工业布局对水路运输的过分依赖，从而在已经进入工业化的国家得到迅速发展并形成网络。铁路运输一经问世，便使水路运输面临着激烈的竞争威胁，进而迅速地动摇了水路运输的主导地位，取代水路运输而垄断客货运输长达一个世纪之久。
1887年，公路汽车问世，公路建设开始起步。一战后，汽车工业飞速发展，路网规模迅速扩展，公路运输机动灵活、迅速方便的优势得以充分体现而逐步成为短途客货运输的主力，并在中长途运输中与水路、铁路尤其与铁路运输展开竞争。同时，在此前后，管道和航空运输也相继出现。至此，由5种运输方式组成的现代综合运输体系初见雏形。二战后，在运输需求的推动下以及技术进步的支持下，电气化铁路、高等级公路和超音速飞机迅速发展，运输市场竞争更加激烈，运输结构发生重新调整。尤其高等级公路和私人小客车迅速发展，彻底打破了既有的市场格局，使公路运输在客货运输市场均跃居主导地位。铁路运输在长途运输方面保住了部分市场，但更多地已被公路和航空运输所取代；内河运输在大宗散货运输方面虽继续拥有一定份额，但总体上走向萎缩，远洋运输则在外贸货运中独占鳌头；管道运输在油气运输中独具优势。
20世纪肋年代以后，发达国家经济发展进入后工业化时期，科学技术迅猛发展，高新技术层出不穷，技术进步从运输需求与运输供给两个方面极大地促进了运输结构的升级，使旅客运输走向高速化和舒适化，货物运输走向专业化和重载化。高速公路、豪华客车、高速铁路、重载列车、大型船舶、专用码头、宽体客机和大口径自动化管道等迅速发展，各种运输方式技术档次大幅提高。例如，目前运能最大的运输船舶其单船载重量已超过45万t，速度最快的民用飞机其时速已超过1000km。毫无疑问，这种能力和速度的大幅提高，是多领域交通科技不断发展和成熟应用的直接结果。
尤其以信息技术为主体的高新技术（如CAD、GPS、GIS、EDI、MIS和ITS等）迅猛发展，并广泛渗透到交通运输的勘测、设计、施工、运营和管理等各种传统业务和传统技术之中，极大地缩短了交通基础设施的建设周期，提高了工程质量，降低了造价，改善了运输装备的运输能力、运输效率、资源占用、物资消耗、运营成本、环境影响和服务质量等多方面技术经济特性，从而直接推动了运输结构的升级。例如，通过采用公路CAD技术，原由10多人费时1年多才能完成的公路设计工作量，如今一般2～3个人在2～3个月就能完成，工作效率提高近10倍，同时设计质量也大大提高。
总而言之，交通运输发展与交通科技进步密不可分。可以说，各种运输方式发展及综合运输结构演进的历史，在很大程度上表现为各种交通科技不断发展和推广应用的历史。
交通科技体系是指各种交通科技依据一定秩序排列组合形成的统一体系。这种排列组合秩序体现了各种交通科技的相关性和层次性。而且，这种相关性和层次性因描述的角度不同而具有不同的表征。一般来说，描述交通科技体系的常见角度主要有以下几种：按交通运输方式构成描述，包括公路交通科技、水路交通科技、铁路交通科技等；按交通运输要素构成描述，包括运输线路技术、运输装备技术、运输港站技术等；按交通运输发展环节描述，包括交通规划、勘测、设计技术，公路建设、养护、管理技术，公路客货运输技术等。本书复合使用上述角度对公路水路交通各领域主要技术进行扼要介绍，其基本结构和主要内容如下：
1．公路规划、勘测、设计技术
包括：公路规划理论和方法；地理信息系统（CIS）在公路规划中的应用；全球定位系统（CPS）、航测、遥感（RS）在公路勘测设计中的应用；道路计算机辅助设计（CAD）技术。
2．公路建设、养护和管理技术
包括：路基处理技术；路面新材料；公路施工、养护技术及装备；公路病害防治技术；路面养护管理信息系统。
3．桥梁、隧道建设技术
包括：桥梁新结构；隧道施工技术；桥梁监测加固技术；桥梁、隧道管理信息系统。
4．公路客货运输技术
包括：公路运输组织、管理方法和技术；运输场站（客运站、货运站和物流中心等）建设相关技术；新型客货运输装备；车辆维修、检测、诊断技术；车用节能产品开发及应用技术。
5．深水港口建设技术
包括：港口规划、勘测、设计技术；水工新结构、施工新工艺和施工管理技术；水工建筑新材料；港口装卸工艺计算机模拟和流程控制仿真技术；大型港口装卸设备技术。
6．航道建设、维护管理技术包括：电磁波定位技术和GPS在航道勘测和规划设计中的应用；航道演变模拟和整治技术；航道疏浚设备和疏浚新工艺；高水头通航建筑物综合技术。
7．船舶运输重大技术
包括：集装箱运输及其配套技术；高速客运技术；陆岛运输技术；船舶交通管理技术（VTS）；GPS技术在远洋运输中的应用。
8．环境保护和交通安全技术
包括：公路建设中的环境和生态保护技术；清洁运输和新能源开发应用；水上液货运输事故应急技术和防治设备；港口航道建设及水路运输中水污染防治技术；水上运输安全导航系统及海难搜救技术；公路交通安全保障信息化技术。
9。公路、水运交通信息技术
包括：交通电子政务技术；交通电子商务技术；智能运输系统技术（ITS专项技术、智能运输系统在兼容性及互换性方面建立的标准和规范等）。
10．物流技术
包括：物流组织；物流管理信息系统；仓储技术。