Основным видом транспорта в транспортной системе района является железнодорожный (на его долю приходится более 95% отправления грузов), обеспечивающий его хозяйственные связи и выполняющий транзитные функции. По территории района проходят: важные железнодорожные магистрали, соединяющие Центр России с Украиной, Поволжьем, Северным Кавказом и другими районами (Москва — Курск — Белгород — Харьков, Москва — Воронеж — Лиски — Ростов, Москва — Елец — Валуйки — Донбасс, Москва — Мичуринск — Тамбов — Саратов, Волгоград — Поворино — Грязи — Орел — Рига, Харьков — Лиски — Балашов, Воронеж — Курск — Киев), крупные автострады в том же направлении (Москва — Симферополь, Москва — Воронеж — Ростов-на-Дону, Москва — Тамбов — Волгоград), магистральные трубопроводы из Западной Сибири, Поволжья, Северного Кавказа и стран Средней Азии. Существенное значение для района имеет и воздушный транспорт. Речной транспорт развит слабо. Единственная судоходная магистраль — Дон с притоками Северским Донцом и Хопром.
В межрайонном грузообороте ввоз грузов превышает вывоз. В большом количестве завозятся топливо, уголь, лес и пиломатериалы, различное оборудование, в структуре вывоза преобладают продукция сельского хозяйства и пищевой промышленности, железная руда, чугун и сталь, строительные материалы.
