Londres est un nœud d'échange du réseau routier, ferroviaire et aérien britannique. La ville dispose d'un réseau dense et étendu de transports public et privé, et constitue le centre du réseau routier et ferroviaire. À Londres se trouvent également un aéroport, Heathrow (le plus important du Royaume-Uni), et un port maritime.
Les transports de Londres, gérés par Transport for London (TfL), sont un des quatre domaines de compétence du maire de Londres. TfL contrôle la majorité des transports publiques, y compris le métro, les bus, les tramways et le Docklands Light Railway, mais n'a aucun pouvoir sur les services de train du Grand Londres excepté les lignes du réseau London Overground. TfL contrôle également les principales routes.
Transport for London gère deux systèmes de transport sur rail distinct du réseau ferroviaire classique. Le plus important est le métro de Londres, complété par le Docklands Light Railway dans l'est et le sud-est de la ville. TfL gère également un réseau de tram, Tramlink centré sur Croydon avec des lignes vers Wimbledon, New Addington et Beckenham. Tout comme le réseau routier, les lignes sur rail souterainnes ou en surface convergent des banlieues vers le centre de Londres. Étant donné le nombre important de banlieusards qui se rendent au cœeur de la ville, le trajet à travers la ville ou de banlieue à banlieue est complexe et relativement long. L'introduction du Tramlink et des projet des nouvelles liaisons ferroviaires sont censés réduire ce problème.
Surnommé le Tube, le métro de Londres est le plus ancien système de transport souterrain au monde. La première ligne a été inaugurée en 1863 et plus de 3 millions de personnes (soit presque un milliard par an) utilisent quotidiennement ses 12 lignes aujourd'hui. Ces 12 lignes relient principalement les banlieues au centre de Londres et aux principales gares de la ville.
La partie nord de la ville est mieux desservie que le sud. Ceci résulte de la nature des sols au nord de la Tamise, de la compétition avec les transports sur rail en surface et du fait que Londres a commencé à se développer à partir de la rive nord du fleuve. Le sud de Londres est principalement desservi par un réseau de métro léger en surface.
Le Docklands Light Railway (DLR) est une ligne de métro léger déservant les Docklands, dans l'est de Londres. Ce métro léger complète le métro de Londres et propose les mêmes tarifs. De nombreuses stations sont en correspondance avec le Tube. Ce système dessert principalement le nouveau quartier d'affaire de Canary Wharf bien que ce n'était pas son but principal lors de son inauguration en 1987.
Grâce au succès et au développement de Canary Wharf, le réseau a connu de nombreuses extensions et aujourd'hui 5 branches principales relient l'Île des chiens, les Royal Docks à la Cité de Londres, Stratford et Lewisham. Il dessert également l'aéroport de London City. Des extensions de la lignes sont en travaux, permettant notamment de traverser la Tamise vers Woolwich.
Comme dans de nombreux pays européens, les tramways ont disparu de Londres au milieu du XXe siècle mais sont redevenus, à la fin du siècle dernier, un moyen de transport à la mode car silencieux et peu polluants. Un réseau de trams a ainsi été inauguré en 2000 pour desservir Croydon, un bassin d'emploi situé au sud de Londres. Sous le nom de Tramlink, ce tram relie le quartier de Croydon aux banlieues alentours ainsi qu'à Wimbledon au nord-est. Une extension vers Crystal Palace est actuellement en projet. Deux autres projets de trams sont également prévus : le West London Tram le long de Uxbridge Road dans l'ouest de Londres et le Cross River Tram à travers Central London entre Camden au nord et Brixton et Peckkham au sud.