学院长期坚持理论与实践相结合的教育科研理念，先后组建了：北京交通大学综合交通研究中心、“城市交通复杂系统理论与技术”教育部重点实验室、北京市城市交通信息智能感知与服务工程技术研究中心、北京交通大学铁路危险货物运输研究实验室、交通运输国家级实验教学示范中心、交通运输国家级虚拟仿真实验教学中心，作为骨干成员参与“轨道交通控制与安全”国家重点实验室建设。

在交通运输工程、系统科学、安全科学与工程、物流工程等学科领域的理论与应用研究中取得了丰硕成果。“十二五” 期间学院累计完成科研立项1129项、经费26296万元，其中有国家“973”项目、科技支撑计划、“863”国家自然科学基金项目，及大量的省部级项目；发表SCI论文187篇、EI论文282篇、获得发明专利37项，出版科技专著37部；获得国家级奖1项，省部级奖13项以及多项行业协会奖励。多年来，交通运输学院在国家重大工程和国民经济发展中发挥了重要作用。学院主持和参加的高速铁路、重载运输、列车运行图、青藏铁路、铁路货运与物流等领域研究，为我国铁路重载、高速和信息化发展和铁路货运组织改革做出了贡献；承担的北京市ITS规划、汽车尾气检测、北京市公交调度指挥、国家物流相关规划与政策等领域研究为地方经济和行业发展提供了支持和服务。学院产生了我国交通领域第一个“973”项目、交通运输领域第一个百篇优秀博士学位论文。

学院作为主办单位，创办了《Journal of Transportation Safety & Security》、《交通运输系统工程与信息》、《都市快轨交通》等交通领域知名学术期刊。其中《Journal of Transportation Safety & Security》由我校与美国田纳西大学共同管理，由Talor & Francis出版，闫学东教授担任期刊中方联合主编。该刊发表了来自欧美、亚洲、澳大利亚、中国等众多国家的优秀论文，被70余所不同国家的科研学术机构订购，成为国际学者在交通安全与应急管理领域中的首选学术期刊。《交通运输系统工程与信息》（JTSEIT）是由毛保华教授任主编、中国系统工程学会主办、中国科学出版社出版的一级科技学术期刊面向交通运输系统工程、综合交通工程、智能交通工程、信息工程等学科，以传播新理论、新技术，探讨重大交通工程中的理论与实践问题、促进学术交流、推动学科发展为宗旨，坚持理论与实践、引进与创新相结合的方针，努力反映交通运输系统工程、智能交通与信息等领域的最新成就与世界交通运输科技的前沿动向，鼓励不同观点的争鸣。《都市快轨交通》前身是《地铁与轻轨》，创办于1988年1月，是我国最早最权威的轨道交通行业综合性技术期刊。期刊宣传国家关于城市轨道交通的各项方针、政策、法规，介绍国内外地铁与轻轨建设、运营经验，实时报道国内外城市轨道交通建设相关创新技术和高新技术成果、以及有关城市轨道交通建设方面的重要信息，促进同行间的学术研讨和技术交流，引领我国城市轨道交通事业的发展。