Die Stadt verdankt einen überwiegenden Teil ihrer wirtschaftlichen Bedeutung den ausgezeichneten Verkehrsverbindungen. Shanghai ist wichtigster Eisenbahnknotenpunkt mit guten Verbindungen in den Norden und Süden des Landes. Der Hauptbahnhof liegt nördlich des Suzhou-Kanals. Weit ab im Nordwesten der Stadt befindet sich der Westbahnhof Shanghais, an dem einige Fernzüge ihren Zielbahnhof erreichen, darunter der Zug aus der Inneren Mongolei. Der Südbahnhof mit Verbindungen in die Südprovinzen wurde im August 2006 eröffnet und ist der erste Bahnhofsrundbau.
Der Hafen hat eine Verbindung zum Kaiserkanal und ist Umschlagplatz für den Großteil des chinesischen Außenhandels sowie den Küstenhandel. Die Stadt wird von einem dichten Kanalnetz durchzogen.
Der neue, 1999 am Nationalfeiertag eingeweihte Flughafen Shanghai Pudong International liegt 45 Kilometer östlich der Stadt an der Mündung des Jangtse. Über ihn werden fast alle internationalen Flüge abgewickelt. Der alte und wesentlich kleinere Flughafen Hongqiao liegt 15 Kilometer westlich der Stadt und bleibt für Inlandsflüge geöffnet.
Am 31. Dezember 2002 startete der in Kooperation mit Deutschland gebaute Transrapid (eine Magnetschwebebahn) seine Jungfernfahrt zum Flughafen Pudong. Die Baukosten betrugen etwa 1,2 Milliarden Euro. Die Höchstgeschwindigkeit beträgt 431 Kilometer pro Stunde. Pudong und der alte Flughafen Hongqiao werden beide von der Shanghai Airport Group betrieben.
Die Jangtse-Boote und Küstenschiffe nach Ningbo, Wenzhou sowie vom Putuo Shan passieren den Bund auf ihrem Weg vom Shiliupu-Pier im Süden. Die Küstenschiffe nach Qingdao, Dalian und Fuzhou nutzen den Gongping-Lu-Pier, der vom Bund aus in nordöstlicher Richtung liegt. Die Schiffe aus Japan und Südkorea legen am internationalen Passagierterminal, östlich des Pujiang Hotel, an.