現今，不論是交通運輸服務的對象還是服務的提供者都面臨著巨大挑戰。trb執行委員會認為美國交通運輸目前面臨著幾個方面的重要問題，它們是：安全、擁擠及制度約束、環境與能源、基礎設施改造與資金短缺、人口老齡化與社會負擔、技術與創新等。其中許多課題具有相關性。
安全威脅來自兩方面
美國的交通運輸系統面向開放的社會和市場經濟環境而設計，重點在於其高效、高速和可靠。其特點在於將交通和人們的日常生活方式緊密聯系在壹起。然而，這又使得交通運輸系統易遭受恐怖破壞攻擊。當遭到攻擊時，臃腫和龐大使得系統自身在短時間內無法恢復其功能。
另外，交通事故所造成的傷亡是公眾的主要健康威脅。盡管美國交通事故的死亡率和重傷率在逐步下降，但每年仍有4萬人死於交通事故，300萬人受到重傷害，約95％的事故發生在道路上。如果機動車乘員有70％以上使用安全帶，那麽每年就可以有數千人免於死亡。盡管強硬的州法律或者壹些缺少行政支持的幹預手段對制約具有較高風險的駕駛員十分有效，但減少交通死亡和傷害的關鍵應該是駕駛員行為的改變。因此，進壹步減少傷亡的改進措施應該具有創新性和行政意願。
交通擁擠與制度制約
在過去經濟繁榮的12年期間，美國航空、公交、公路和鐵路客貨運輸需求增長速度高於交通運輸容量自身的增長速度，結果導致交通擁擠日益嚴重。由於航空和公路擁擠導致的延誤，使得每年國家在時間和燃料上的損失估計達到750億美元。盡管各種運輸方式都在試圖增加其運送容量，但基於資金、社會阻力和環境因素等各種原因，交通運輸系統的容量增長速度比以前要慢。更多的綜合性技術、改進的需求管理及系統操作方法和增加基礎設施投入都是必要的手段。
現今的制度在設施、模式和服務等方面也限制了美國交通運輸系統的有序發展、運營和相互協作。交通運輸系統是許多模式的松散聯合體，盡管兼並的改革已經寫入了聯邦法律，但在資金籌集上仍然是各幹各的，相互無聯系，缺少協作性。
此外，為了保證地方的作用和體現民主決定的價值，絕大部分交通規劃、程序設計和執行都放在大都市和州這壹級，導致了壹系列的分離，如較慢的公***規劃和執行過程無法滿足人們對交通服務千變萬化的需求。
環境與能源壓力
民意測驗顯示，交通對環境的不利影響也在逐年增加。壹方面，美國人對清潔空氣和水的期望值很高，不希望交通運輸能力的擴充影響環境；另壹方面，人們的交通需求日益增加。因此，要設法找到既滿足公眾的旅行需求又滿足環境保護的目標這樣的新途徑。
美國交通很大程度上依賴石油燃料，主要是汽油，這種需求每年都在增加，另壹方面石油燃料的消耗所產生的有害排放對健康、生態和氣候變化又帶來影響。近期燃料費用增加了10％，這種戲劇性的價格波動已經影響了私人運載工具的使用，也引發了公交系統的財政問題。
基礎設施需要改造,交通投入需要加大
二戰後建設的主要公路和公交設施，包括整個州際公路系統、多數機場和公交系統，需要不斷更新和維護，必須投入很大的重建資金。盡管美國每年要投資300億美元來維修公路和公交設施，美國交通部估計，在近年內編入聯邦預算法案中的公路和公交設施投入的增加部分根本無法滿足需要。
長期以來，燃料稅壹直投入到國內的大多數公路和公交設施。然而，從長遠來看，燃料稅的收入受到增加的免稅添加劑（如酒精）、增加的燃料效率和非汽油的動力技術等的影響。此外，壹些部門在交通運輸方面對銷售稅和壹般性稅收的依賴性增加，將影響到交通運輸長期建立起
來的使用者付費的原則。這些非運輸性的稅收來源受經濟形勢和政策調整的影響很大。
人口老齡化挑戰和低收入家庭重負
到2025年，65歲以上的美國老齡人口占總人口的比例將從現在的13％增加到約19％。駕駛技術隨著年齡的增加會下降，出行主要依賴汽車。由於大多數老人會選擇在他們的退休地周邊地區居住，為方便出行，必須增加許多郊區的設施，這無疑會增加城市的運行困難和增加開支。
對於低收入家庭，特別是居住在汽車占主導地位的大城市地區的低收入家庭，交通開銷變得很重。在人口密度較低的郊區，低收入家庭收入的25％將用於交通開支。
技術革新障礙
盡管技術革新可以為幾乎所有的交通運輸領域提供保證，但開發和應用革新技術的前景不容樂觀。例如，新車輛的私人制造商能為革新提供獎勵和承諾，而公***部門卻不能，他們必須著眼於更多的社會目標和任務，這無疑會減少做決定的空間。這種操作實施的分散性不可避免地帶來了研究計劃的分散，從而導致最可行、風險最小的普通項目能夠立項，而長期的、高風險的研究項目很難得到支持。聯邦執行機構在技術革新項目方面的資助能力也受到議會指定的研究與發展基金用途的限制。
交通運輸系統在吸引技術型人員方面也正面臨著困難。因為私人企業普遍實行較高的工資，這對公***機構對交通運輸人員的需求構成了威脅。
交通運輸研究任重而道遠
從需求和部門重要性的角度看，美國交通運輸的研究與發展基金已經失去了平衡。雖然交通運輸對gdp的貢獻已經接近於健康醫療對gdp的貢獻，但聯邦在健康醫療領域的研究與發展基金的投入卻是交通運輸的10倍。近年來，美國對科學、工程技術與健康方面的投資顯著增加，但對交通運輸的投資壹直很低且沒有變化。
交通運輸對個人、社會和國家是極其重要的，美國交通運輸所面臨的挑戰正在發生變化，並且從來沒有像今天這麽大。面對這種挑戰，必須進行研究與革新，但存在巨大的障礙。從國家的層次上看，作為技術革新源動力的交通運輸研究的投資已經與交通對社會的貢獻徹底地失衡了。此外，交通運輸研究計劃的資金支持和管理都不是最佳的，國家必須認識到交通運輸研究的潛在利益而明智地投資。