Am 3. Juli 1874 fuhren die ersten Pferdestraßenbahnen in der Stadt. 1885 wurde das Straßenbahnsystem elektrifiziert und am 31. März 1963 der Betrieb eingestellt. Nach 27 Jahren Unterbrechung verkehrte am 14. Juli 1990 wieder eine Straßenbahn in Los Angeles. Heute befährt sie ein 89 Kilometer langes Netz. Die U-Bahn von Los Angeles eröffnete am 30. Januar 1993 ihren Betrieb. Sie verkehrt auf einem 28 Kilometer langen Streckenabschnitt.
Trolleybusse verkehrten zwischen dem 11. September 1910 und 1915, in den Jahren 1922 und 1937 sowie vom 3. August 1947 bis 31. März 1963 in der Stadt. Omnibusse fahren zwischen fünf Uhr morgens und zwei Uhr nachts etwa alle 15 Minuten entlang der wichtigsten Hauptstraßen, zusätzlich gibt es Express- und Nachtlinien. Fahrpläne befinden sich an zahlreichen Busterminals.
Insgesamt nutzen nur etwa zehn Prozent der Bewohner der Stadt die öffentlichen Verkehrsmittel. Neun von zehn Beschäftigten fahren mit dem eigenen Auto zur Arbeit. So hat Los Angeles auch die höchste Kraftfahrzeugdichte der Welt. Mehrspurige Autobahnen in den USA sind zu einem Symbol des Verkehrs im 20. Jahrhunderts geworden. Wegen des gut ausgebauten Autobahnnetzes kommt man mit dem Auto in Los Angeles auch sehr schnell voran. Die individuelle Fortbewegung per Automobil und die dadurch erzeugte Luftverschmutzung (Smog) sind heute Probleme ersten Ranges.
In Los Angeles sind Millionen von Berufspendlern durchschnittlich gut eine Stunde pro Weg auf den Autobahnen unterwegs. Immense Verkehrsprobleme sind die Folge, deren Ursache in der weitläufigen Siedlungsstruktur liegen. Die kalifornische Metropole besaß noch in den 1920er Jahren das weltweit größte Schienennetz für den Nahverkehr. Bereits damals siedelte man dort nicht so kompakt wie in Europa.
In den nachfolgenden Jahrzehnten wurde die Bahn durch das Auto ersetzt. Um die Staus zu verringern, baute man die Autobahnen in den 1950er und 1960er Jahren bis auf fünfzehn Spuren aus. Seit den 1980er Jahren investierte die Stadt mehrere Milliarden Dollar in die Erneuerung des Schienennetzes - mit nur mäßigem Erfolg. Denn gegenwärtig ist die Zersiedelung des Stadtgebietes so weit fortgeschritten, dass Bahnhöfe zu Fuß kaum noch erreichbar sind.
Die Arbeiten für ein U-Bahnnetz wurden eingestellt, da die Kosten an der erdbebengefährdeten Westküste zu hoch waren; der bereits gebaute Streckenabschnitt wird kaum genutzt. Das Busnetz der Stadt ist das Rückgrat des öffentlichen Verkehrs, wird aber nur von den weniger Verdienenden benutzt. Schüler etwa werden mit dem Auto zur Schule gebracht. Mit dem Auto wird während der Hauptverkehrszeit nur mit einer Geschwindigkeit von 20-30km/h gefahren. Das wird von der Bevölkerung überwiegend akzeptiert, da die öffentlichen Verkehrsmittel in Los Angeles nur ein geringes Sozialprestige besitzen und das eigene Automobil ein Statussymbol ist.