Phú Yên có hệ thống giao thông đi lại khá thuận lợi cả đường bộ, đường sắt, đường hàng không và đường thủy. Thành phố Tuy Hoà là trung tâm tỉnh lỵ, cách Thủ đô Hà Nội 1160 km, TP Đà Nẵng 400 km, TP Nha Trang 120 km và TP.Hồ Chí Minh 560 km theo tuyến quốc lộ 1A. Du khách đến Phú Yên có thể đi bằng các loại phương tiện: Ô tô, tàu lửa, máy bay hoặc tàu thủy.

Quốc lộ 1A chạy qua địa phận Phú Yên theo trục Bắc - Nam dài 117, 5 km, quốc lộ 1D chạy dọc biển nối huyện Sông Cầu với TP Qui Nhơn , quốc lộ 25 và liên tỉnh lộ ĐT 645 chạy theo trục Đông - Tây nối Phú Yên với các tỉnh Tây Nguyên, từ đó có thể nối với đường xuyên Á qua các nước trong bán đảo Đông Dương. Trong tương lai gần sẽ xây dựng hầm đường bộ qua đèo Cả.  Tuyến đường sắt xuyên Việt chạy theo trục Bắc - Nam dừng lại ở Phú Yên tại ga chính TP Tuy Hoà (km 1.197).

Phú Yên có sân bay Tuy Hoà cách trung tâm TP.Tuy Hoà khoảng 7 km về phía Nam, hàng ngày có tuyến bay Tuy Hoà - TP.Hồ Chí Minh, Tuy Hoà -  Hà Nội 3  chuyến mỗi tuần.

Phú Yên có nhiều đầm, vịnh rất thuận lợi cho tàu bè ra vào trú ngụ, cập bến. Đặc biệt là vịnh Vũng Rô có khả năng tiếp nhận tàu có trọng tải trên 5.000 tấn, hiện nay đang xây dựng bến cảng thương mại với qui mô lớn.

Hệ thống phương tiện giao thông khá phong phú, có bến xe liên tỉnh, nội tỉnh và lực lượng xe khách, xe du lịch, xe chất lượng cao, xe taxi, xe buýt sẵn sàng đáp ứng nhu cầu đi lại của du khách.