در خصوص شناسایی مشکلات حمل و نقل ترافیکی شهر تهران مطالعات گسترده‌ای شده است که مستندترین آنها طرح جامع حمل‌ونقل ترافیک شهر تهران است و در شرایط کنونی که آلودگی هوا زندگی در تهران را به چالش کشیده است , به نوعی می تواند راهگشا باشد

 در خصوص شناسایی مشکلات حمل و نقل ترافیکی شهر تهران مطالعات گسترده‌ای شده است که مستندترین آنها طرح جامع حمل‌ونقل ترافیک شهر تهران است و در شرایط کنونی که آلودگی هوا زندگی در تهران را به چالش کشیده است، به نوعی می تواند راهگشا باشد. عمده‌ترین مشکلات مطرح شده در این مطالعات توزیع نامتوازن خدمات حمل ونقل همگانی، ساختار ناهمگون کالبدی محله‌ها، ایمنی، آلودگی‌های زیست‌محیطی، توجه نکردن به افراد سالخورده ناتوان و کودکان خردسال، سهولت و راحتی سفر، وسایل کاهنده سفر، مصرف سوخت، تنوع سیستم‌های حمل و نقل و روش‌های استفاده از آنها، وضع شبکه و تسهیلات، رفتار ترافیکی شهروندان، سرمایه‌گذاری و کمبود منابع مالی ارزی و ریالی، مداخله نهادهای متعدد تصمیم‌گیری و تصادفات و سوانح به طور کلی مهم‌ترین پارامترهای مرتبط با این آسیب‌شناسی و مشکلات حمل و نقل و ترافیک شهر تهران را می‌توان به شرح زیر طبقه‌بندی کرد:‏

ازدحام: مهم‌ترین تأثیر ناکارآمدی در حمل و نقل و ترافیک شهر تهران را می‌توان در ازحام ترافیک برشمرد که به دلیل استفاده بیشتر از خودرو نسبت به ظرفیت معابر واقع می‌شود، اما می‌توان دلایل استفاده از خودرو و وضع معابر را، نامناسب بودن شبکه معابر خیابان‌ها از نظر ارتباطی و معابر غیرممتد و ناکارآمد در شبکه، ساختار بافت فرسوده با معابری محدود و کم‌ظرفیت با تراکم بالای جمعیت یا فعالیت به‌ویژه در بخش‌های مرکزی شهر، ناهمواری سطح معابر و ناکافی بودن ظرفیت خیابان‌ها، دور بودن مبدا و مقصد سفرهای آموزشی و کاری، درمانی و خرید، کمبود ظرفیت پارکینگ طبقاتی و مدیریت ناکارآمد پارک حاشیه معابر، همچنین کم بودن میزان دسترسی به وسایل نقلیه همگانی (اتوبوس، تاکسی و مینی‌بوس)، فقدان خدمات‌رسانی مناسب در حمل و نقل عمومی و وجود طیف محدودی از خدمات، شبکه محدود از سامانه ریلی شهری و حومه، محدودیت در انتخاب سفر برای مسافران، وجود خودروی فرسوده و سطوح پایین ایمنی در خودرو برشمرد.‏

مصرف سوخت: ‏به نظر می‌رسد مهمترین دلیل مصرف سوخت بالای خودروها تا قبل از اجرای طرح هدفمندی یارانه‌ها ارزان بودن سوخت بوده است که استفاده نکردن از فناوری‌های نوین به ‌منظور کاهش مصرف سوخت یا استفاده از سوخت‌های جایگزین و سازگار با محیط‌زیست را برای شرکت‌های وارداتی و کارخانه‌های تولیدی خودرو فاقد توجیه می‌کرد و همین امر موجب می‌شد تا مصرف سوخت کشور در مقایسه با سایر کشور افزایش یابد.‏

آلودگی‌های زیست‌محیطی: از دیگر مشکلات حمل‌ونقل و ترافیک شهر تهران آلودگی‌های محیط‌ زیست است که به دلیل ازدحام جمعیت و مصرف بالای سوخت، مشکل آلودگی هوا به وجود می‌آید و موقعیت توپوگرافی و جغرافیایی شهر تهران هم بر آن مؤثر است. بعلاوه آلودگی شنیداری ناشی از وسایل نقلیه و تخریب فضای سبز و ایجاد بیمارهای تنفسی و ... ناشی از آلودگی های هوا از دیگر مسایل این بخش است.‏

اقتصادی: در بخش اقتصادی هم به علت هزینه بالای تملک اراضی به منظور آزادسازی مسیر و احداث و تکمیل شبکه معابر شهری و احداث تقاطع غیرهمسطح و . . . ، همچنین محدودیت در تأمین منابع مالی اجرای طرح سامانه‌های ریلی شهری و حومه به ویژه در تهیه و خرید تجهیزات ثابت و متحرک، افزایش سطح عمومی قیمت‌ها و افزایش قیمت مواد و مصالح ساختمانی، هزینه تمام شده پروژه‌ها افزایش می‌یابد.‏

مدیریتی: ‏از عمده‌ترین مشکلات مطرح‌شده در حوزه مدیریت شهری عبارت‌اند از پراکندگی مراکز تصمیم‌گیری در مراحل سیاستگذاری (همانند شورای عالی ترافیک، شورای شهر، شهرداری و . . . ) و تمرکز مدیریت واحدهای خدمات‌رسانی (سازمان اتوبوسرانی، سازمان تاکسیرانی و . . .)، تفکیک بین واحد برنامه‌ریزی (مرکز مطالعات حمل و نقل ترافیک و سازمان حمل و نقل و ترافیک) از واحدهای خدمات‌رسان (شرکت واحد اتوبوسرانی، مرکز کنترل ترافیک، سازمان تاکسیرانی، مرکز معاینه فنی خودرو و . . .) که به دلیل نبود نظارت کافی همواره انحراف بین برنامه‌های مصوب و پروژه‌های اجرایی وجود دارد و تدوین نشدن نظام بهره‌برداری در برنامه خدمات رسانی حمل و نقل عمومی.‏همچنین نامناسب بودن تابلو علائم و خط‌کشی معابر، استفاده محدود از فناوری در کنترل و مدیریت ترافیک، رفتار نامناسب ترافیکی شهروندان (راننده و افراد پیاده) را می‌توان از عمده مسائل در زمینه حمل‌ونقل و ترافیک شهر تهران برشمرد. ‏