Theo Bộ GTVT, Cảng HKQT Long Thành sẽ được kết nối bằng hệ thống đường bộ và 2 tuyến đường sắt gồm: tuyến đường sắt tốc độ cao trên trục Bắc - Nam và tuyến đường sắt Thủ Thiêm - Long Thành.
Các hạng mục công trình được triển khai theo các dự án khác nhau, trong đó dự án Cảng HKQT Long Thành hiện đang trong giai đoạn thi công giai đoạn 1 gồm khu bay, nhà ga T1, đường trục giao thông kết nối.
Dự án đường sắt tốc độ cao trên trục Bắc - Nam hiện đang lập báo cáo nghiên cứu tiền khả thi, có 1 nhà ga khách (ga Long Thành) đặt trong khu vực cảng hàng không, nằm trong khoảng giữa cụm nhà ga T1 và T2.
Dự án đường sắt Thủ Thiêm - Long Thành (đi ngầm ở khoảng giữa dọc theo đường trục chính của Cảng HKQT Long Thành) đang lập báo cáo nghiên cứu tiền khả thi, có 2 ga (S19 và S20) trong khu vực cảng hàng không, khoảng giữa cụm nhà ga T3 và T4.
Để bảo đảm các hạng mục công trình của Cảng HKQT Long Thành xây dựng phù hợp với việc bố trí ga đường sắt tốc độ cao trên trục Bắc - Nam và ga đường sắt Thủ Thiêm - Long Thành, Bộ GTVT yêu cầu Ban Quản lý dự án đường sắt, TEDI phối hợp với ACV rà soát không gian, kích thước hình học cần thiết đủ để bố trí các ga đường sắt và kết nối thuận lợi với nhà ga hành khách và các công trình tại Cảng HKQT Long Thành.
Bộ GTVT cũng yêu cầu các đơn vị bảo đảm việc thi công các công trình đường sắt sau này không ảnh hưởng đến kết cấu công trình của Cảng HKQT Long Thành.
