經過六朝時期的發展，江南地區已經成為全國的主要經濟區，「荊城跨南楚之富，揚部有全吳之沃，魚鹽杞梓之利，充仞八方，絲綿布帛之饒，覆衣天下」。隋朝建都大興（今陝西西安市），而此時的關中地區，由於北朝分裂政權的人為破壞和自然環境的惡化，已經不能滿足首都眾多人口的物質需求，所需糧食要由江南長途運來。再加上南北朝分裂已久，統一王朝如何加強對東部地區、江南地區的控制，成為隋朝統治者必須解決的一項重要工作。
隋煬帝很清楚天下大勢，他認為「關河懸遠，兵不赴急」，必須將政治中心東移。於是，他一面營建東都洛陽，同時開鑿南北大運河，目的是「控以三河，固以四塞，水陸通，貢賦等」。與首都大興城（西安）相比，洛陽地理位置適中，漕糧運輸避開了黃河的三門峽天險，路程縮短，運輸成本減少，江南的漕糧可以較為便捷地由水路運來。大業元年（605年），開通濟渠，從洛陽西苑引穀水東至偃師入洛，由洛入黃河，再由板渚（河南滎陽汜水鎮東）引黃河水東流，經今開封、睢縣、商丘、宿州，至今盱眙對岸入淮，此段史稱通濟渠，又稱汴河。大業四年（608年），又開永濟渠，引沁水與清水、淇水相接，復沿白溝故道及今南運河，直抵北方軍事重鎮——涿郡薊縣（北京）。大業六年（610年），又修浚從京口（江蘇鎮江）至餘杭（浙江杭州）的江南河。加上隋文帝開皇四年（584年）所開的廣通渠，南北大運河形成。大運河西抵長安，北至涿郡，南達餘杭，總長兩千餘公里，自北向南溝通了海河、黃河、長江、淮河、錢塘江五大流域，形成了以政治中心長安、洛陽為軸心，北控軍事重鎮，南連江南經濟區的水運網。唐、北宋兩代，仍以大運河為漕運生命線。
隋煬帝在開挖南北大運河的同時，也修築了大量馳道：「渠（指大運河）廣四十步，渠旁皆築御道，樹以柳。自長安至江都，置離宮四十餘所。」大業三年（607年），又用黃河以北十餘郡的男丁開通太行道，築馳道直達并州（太原西南）；又築從薊（北京）至榆林（內蒙古准格爾旗東北十二連城）的御道，長三千里，都是北方地區的交通要道。
唐代在隋朝的基礎上，不斷開闢新的道路，改善道路交通設施，增設驛站。盛唐時，以西京長安與東都洛陽為核心的驛道網路上，不但有大量為官員服務的驛站，還建設了大量為普通旅客服務的商業性設施：「東至宋、汴，西至岐州，夾路列店肆待客，酒饌豐溢。每店皆有驢賃客乘，倏忽數十里，謂之驛驢。南詣荊、襄，北至太原、范陽，西至蜀川、涼府，皆有店肆，以供商旅。」
唐代最繁忙的驛道是東西兩京——長安、洛陽之間的驛路。唐太宗多次行幸洛陽，唐高宗、武則天、唐玄宗經常往返於長安、洛陽。河北、河南、江淮、嶺南等地的官員前往首都，都要經過洛陽。因此，貞元二年（786年）規定長安至汴州（開封）間的驛道為「大路驛」。據考證，從唐都長安至東都洛陽間，相距865里，設有下列館驛：長安城內設有都亭驛，向東經通化門或春明門出長安城，復向東經長樂驛（一名樂水館，西安東長樂坡）、霸橋驛（一名滋水驛，今霸橋街）、會昌縣（臨潼）在城驛、陰盤驛（臨潼東陰盤坡）、新豐縣（臨潼東北新豐鎮）在城驛、戲水驛（一名戲源驛、戲口驛，新豐東戲河西）、杜化驛（渭南西良田）、渭南縣在城驛、東陽驛（渭南東）、赤水驛（華縣西赤水）、鄭縣（華縣）普德驛、敷水驛（華陰西夫水）、長城驛（約華陰西十里處）、華陰縣在城驛、東驛（華陰東華岳廟）、關西驛（舊潼關西之西關鎮）、潼關驛（黃河邊）、閿鄉縣（靈寶西北）在城驛、盤豆驛（靈寶閿鄉鎮西盤豆）至湖城縣（閿鄉鎮）在城驛。湖城縣以東，分為北、南兩條驛路，北路仍然沿黃河南岸前行，經稠桑驛（靈寶北稠桑）至桃林縣在城驛（靈寶東北舊城），南路經弘農縣（靈寶虢略鎮）柏仁驛至桃林縣，與北路相合。從桃林縣在城驛起，向東經曲沃（陝縣西南）、太原倉（陝西西南七里鋪西）至陝縣甘棠驛（陝縣老城）。又改東南行，經崤山至硤石在城驛、嘉祥驛、永寧縣鹿橋驛（洛寧西北）、三鄉驛（宜陽西北）、福昌縣（宜陽西福昌）在城館、柳泉驛（宜陽西柳泉）、壽安縣（宜陽）甘棠館、三泉驛（宜陽東苗村）、甘水驛（甘水與洛河相會處）、臨都驛（洛陽西側），到達東都都亭驛。
唐代的交通網，以長安為中心，以中心城市為樞紐。長安通往全國各地的主要道路有：東行至洛陽，東北行至幽州（北京）、營州（遼寧朝陽），西北行至安西都護府（新疆吐魯番東高昌故城）、北庭都護府（新疆吉林薩爾北），西南行至益州（成都），南行經梁州、洋州達金州（陝西安康），東南行經荊州（湖北江陵）、洪州（南昌）至廣州。洛陽西行通長安，南行通荊州，東南行通揚州、福州，東行通汴州（開封），東北行通登州（山東蓬萊），北行通太原、代州（山西代縣）。其他起著交通樞紐作用的大城市有汴州開封、幽州薊縣（北京）、太原府、涼州（甘肅武威）、益州成都、荊州江陵、廣州番禺、揚州江都等。
通往國外或少數民族地區的主要交通幹線有七條：「一曰營州入安東道，二曰登州海行入高麗、渤海道，三曰夏州塞外通大同、雲中道，四曰中受降城入回鶻道，五曰安西入西域道，六曰安南通天竺道，七曰廣州通海夷道。」安東道西起今遼寧朝陽，向東經安東都護府遼東城（遼陽），到達渤海王城上京龍泉府（黑龍江寧安縣西南東京城）。大同雲中道通往突厥族居住地區，可達綏遠城。回鶻道又名參天可汗道，起點為安北都護府所在的中受降城（達拉特旗），向北經包頭市、烏拉特中後旗，到達今蒙古國。此路最遠可達今俄羅斯葉尼塞河流域。西域道即著名的絲綢之路，從洛陽或長安出發，經敦煌往西，最終達波斯（伊朗），通往地中海流域。另外兩條要道是通往今西藏地區的唐蕃大道和通往今雲南地區的南詔道。唐蕃大道形成於貞觀年間，從長安通往吐蕃都城羅些（拉薩），加強了漢、藏政治、經濟、文化的交流。唐初，在今雲南洱海地區分布著六個較大的部落，史稱「六詔」。開元二十六年（738年），南詔皮邏閣在唐朝的援助下，統一六詔。此後，形成了數條從成都入南詔的道路。