為了確保南沙與廣州及珠江三角洲的緊密聯系，南沙地區規劃了以高、快速路為骨架，以鐵路、地鐵、航運為支撐的綜合交通體系。
在高、快速路網絡方面，規劃了京珠高速公路東線、廣州南沙港快速路、東部快速干線、西部快速干線等5條南沙地區與廣州聯系的高、快速路，其中南沙港快速路從廣州環城高速公路的侖頭立交直達龍穴島，將廣州市區的大學、科研機構、科學城、大學城和南沙聯系在一起。在鐵路方面，規劃了北接新京廣鐵路快線直達龍穴島港區的疏港鐵路。軌道交通方面，地鐵3號線從番禺廣場延伸到廣州新城與地鐵4號線交匯后延伸到南沙。
連接港區與外界的第一座橋梁，新龍大橋已于2004年7月通車。直達南沙港區的廣州南沙港快速路已于2005年1月1日 全線通車。連接南沙經濟技術開發區的蒲洲大橋目前正在施工。
公路集疏運網絡
中山的貨源：通過S111（省道）向東經（珠江管理區接口）連接南沙港快速路，經新龍大橋，到達南沙港區，運距63公里。
順德的貨源：通過S362上S111或上南沙大道（魚窩頭接口）連接南沙港快速路，經新龍大橋，到達南沙港區，運距62公里。東莞西部地區的貨源：通過虎門-京珠高速（橫瀝立交接口）和南沙港快速路連接，經新龍大橋，到達南沙港，運距60公里。
番禺的貨源：通過南沙大道（魚窩頭接口）或經過S111（珠江管理區接口）連接南沙港快速路，經新龍大橋，到達南沙港港區，運距57公里。
佛山（南海）的貨源：通過G105國道向南和S362或者S257相連接，然后經S111（省道）或連接南沙港快速路，經新龍大橋，到達南沙港區，運距85公里。
出海航道：
南沙港區水路距廣州港新沙港區21海里,距深圳西部港區21海里,距桂山錨地35海里,距香港36海里,距廣州市38海里;公路距廣州市中心70公里。
