Hiện nay, kết nối đường bộ giữa TPHCM và Đồng Nai qua 3 trục chính là Quốc lộ 1, Quốc lộ 1K ( đi qua tỉnh Bình Dương) và cao tốc TPHCM - Long Thành - Dầu Giây nhưng đang bị quá tải.
Ngoài ra, nhu cầu đi lại giữa TP Thủ Đức (TPHCM) qua khu đô thị Nhơn Trạch (Đồng Nai) ngày càng cao, nhưng kết nối trực tiếp giữa hai bên chỉ có phà Cát Lái.
Cầu Cái Lái được Thủ tướng Chính phủ cho bổ sung vào quy hoạch 7 năm trước. Tuy nhiên, dự án vẫn nằm trên giấy. Tỉnh Đồng Nai nhiều lần kiến nghị xây dựng cầu Cát Lái trước năm 2025, nhưng TPHCM lại muốn xây sau năm 2030.
TPHCM đang đề nghị Đồng Nai xây dựng kế hoạch đầu tư cầu Cát Lái và các nội dung phối hợp giữa 2 địa phương để làm cơ sở thống nhất triển khai thực hiện.
TPHCM và Đồng Nai cũng đã thống nhất bổ sung quy hoạch thêm hai cầu để tăng kết nối là Đồng Nai 2 và Phú Mỹ 2.
Cầu Đồng Nai 2 nối huyện Long Thành với TP Thủ Đức quy mô 6 làn xe, điểm đầu cầu được dự kiến nối Vành đai 3 tại nút giao Gò Công - đường nhánh từ tuyến vành đai ra Xa lộ Hà Nội (phường Long Thạnh Mỹ, TP Thủ Đức); điểm cuối nối đường ĐT 777B (xã Tam An, huyện Long Thành).
Cầu Phú Mỹ 2 nối huyện Nhơn Trạch (Đồng Nai) qua Quận 7 ở phía nam TPHCM. Công trình từ phía bờ huyện Nhơn Trạch vượt sông Đồng Nai, đi theo đường Hoàng Quốc Việt (6 làn xe) rồi nối vào nhánh rẽ với tuyến Nguyễn Lương Bằng. Sau đó, cầu nối với đường Nguyễn Hữu Thọ (đoạn từ Nguyễn Lương Bằng đến Nguyễn Hữu Thọ sẽ có 4 làn xe).
Đường sắt Thủ Thiêm - Long Thành
Dự án đường sắt Thủ Thiêm - Long Thành có điểm đầu là ga Thủ Thiêm (TP Thủ Đức, TPHCM), điểm cuối là sân bay Long Thành (tỉnh Đồng Nai).
Tuyến đường sắt này phần lớn chạy song song với cao tốc TPHCM - Long Thành với tổng chiều dài tuyến là 37,35 km, trong đó đoạn qua TPHCM dài 11,8 km, qua Đồng Nai dài 25,55 km.
Tuyến đường sắt 20 ga, bao gồm cả ga trong sân bay Long Thành. Tuyến đường sắt này chủ yếu phục vụ vận tải hành khách giữa trung tâm TPHCM với sân bay quốc tế Long Thành, tốc độ vận tốc tối đa 80 km/giờ, vận tốc khai thác 60 km/giờ.
Tính toán ban đầu, tổng mức đầu tư của dự án dự kiến khoảng 40.500 tỉ đồng, lộ trình đầu tư trong giai đoạn đến năm 2030.