2016至2020年，桃源县交通运输基础设施建设步伐明显加快，公路路网结构进一步优化，道路水运通达能力明显提高，出行条件得到明显改善，交通运输各项工作取得了阶段性成就。截至2020年12月，不含黔张常高铁桃源段及官新高速桃源段项目，全县交通固定资产投资达494092万元。

全县公路路网结构全面优化。全县公路总里程7628.5公里，其中高速公路116公里、国道48.5公里、省道509公里、县道422公里、乡道1431公里、村道1847公里、专用道16公里、自然村公路3239公里、公路桥梁569座。“十三五”期间，全县农村公路建设共投资162573万元，实施自然村通水泥路建设1367公里、窄路加宽提质改造工程810公里、安全生命防护工程1573公里、危桥改造及渡改桥139座、联通工程205公里、边界路、“断头路”98公里，建设农村客运招呼站148个。

重点建设项目顺利完工。S106桃源杨家台至火车站公路、牛车河火车站进场公路、栖凤山田园小镇景区公路、殡仪馆新址进场道路、热市互通至龙家嘴公路连接线顺利建成通车;剪市至凌津滩公路、县城桃花大道等改造工程及桃源港陬市港区千吨级码头前台工程按期完成。S240常张高速河洑互通至桃源火车站公路、热市镇山河村星德山后山公路年前可完成建设。

道路运输效能稳步提升。截至2020年底，全县拥有道路客运企业7家，客运班线238条，客运车辆468台，客运站20个;拥有城市公共客运企业3家、出租汽车220台，公共汽车40台、公交路线5条;拥有货运企业48家、货运车辆3900台，综合性能监测站3家，维修企业32家，驾培学校12所。目前全县乡镇和建制村通客运班车率达100%。

水路运输条件持续改善。境内沅水主航道通航里程99公里，通航一级支流48条300公里，大型通航水库5座，水电站2座;依法设置客运渡口61处，拥有客渡船、客船、汽渡船116艘，总客位4678个;水路运输公司9家，货运船舶125艘、载重吨位19万吨;现有漳江、陬市、剪市、夷望溪等4个港区。