Piotrków Trybunalski stanowi ważny węzeł komunikacyjny. Przez miasto przebiegają drogi krajowe i międzynarodowe:
A1 1 E75 Gdańsk - Toruń - Łódź - Piotrków Tryb. - Częstochowa - Cieszyn - granica państwa
8 E67 granica państwa - Kudowa-Zdrój - Wrocław - Piotrków Tryb. - Warszawa - Białystok - Budzisko - granica państwa
12 granica państwa - Łęknica - Leszno - Kalisz - Piotrków Tryb. - Radom - Lublin - Berdyszcze - granica państwa
91 Częstochowa - Radomsko - Piotrków Tryb.
Miasto posiada bardzo rozbudowany system obwodnic w którego skład wchodzą obwodnice:
północno - zachodnia
wchodnia
w planach jest także budowa obwodnicy śródmiejskiej, mającej być w przyszłości drogą alternatywną dla płatnej autostrady A1 oraz obwodnicy południowej. W mieście znajduje się także lotnisko z utwardzonym pasem startowym.
Komunikacja miejska
W Piotrkowie Trybunalskim istnieje komunikacja autobusowa, obsługiwana przez MZK Piotrków Trybunalski, oraz linie minibusowe, obsługiwane przez przewoźników prywatnych.
1 marca 2006 MZK Piotrków Trybunalski obsługiwało 12 linii autobusowych (numery "0" - "10", "13") i dysponowało następującym taborem:
Jelcz L11 - 1 szt.
Jelcz M081MB - 6 szt.
Jelcz M11 - 10 szt.
Jelcz PR110M - 1 szt.
Jelcz 120M - 7 szt.
MAN NL202 - 20 szt.
Oprócz tego istnieje linia obsługiwana przez MZK Bełchatów o numerze "22", oraz linie obsługiwane przez przewoźników prywatnych m.in. "B", "J", "Z".
Komunikacja kolejowa
Przez Piotrków przechodzi linia kolejowa:
Warszawa – Koluszki – Piotrków Tryb. – Lubliniec/Częstochowa – Katowice
W Piotrkowie ponadto ma swój początek linia towarowa do Bełchatowa.
Po istniejącej dawniej Piotrkowskiej Kolei Wąskotorowej do Sulejowa pozostały jedynie budynki stacji, tory w obrębie miasta bądź już zostały rozebrane, bądź zostaną rozebrane w najbliższym czasie.
Komunikacja autobusowa
Głównym przewoźnikiem międzymiastowym jest Przedsiębiorstwo PKS Piotrków Trybunalski. Obsługuje linie dalekobieżne do Warszawy, Lublina i Wrocławia oraz linie lokalne do Łodzi, Sulejowa, Tomaszowa Mazowieckiego, Bełchatowa, Żarnowa i innych miejscowości. Ważną rolę odgrywają też zrzeszeni przewoźnicy prywatni, obsługujący linie miejskie oraz podmiejskie, w tym do Sulejowa i Tomaszowa.