Theo Viện Chiến lược và Phát triển GTVT, hiện phương án khai thác giữa Cảng hàng không quốc tế Tân Sơn Nhất và Cảng hàng không quốc tế Long Thành vẫn chưa được xác định cụ thể, do đó việc dự báo nhu cầu gặp khó khăn.
Để tạo thành một cặp sân bay hỗ trợ khai thác lẫn nhau, Viện Chiến lược và Phát triển GTVT đề xuất 5 phương án kết nối tổng thể giao thông, trong đó 2 phương án kết nối bằng đường bộ và 3 phương án kết nối bằng đường sắt.
Phương án 1: Kết nối đường bộ đi trên mặt đất và đi ngầm đoạn từ nút giao Cộng Hòa đến hết đường Phạm Văn Đồng.
Cụ thể, tuyến từ nút giao Cộng Hòa đến đường Trường Sơn qua nhà ga T1, T2 CHKQT Tân Sơn Nhất, đường Bạch Đằng đến Phạm Văn Đồng. Từ đường Phạm Văn Đồng có 3 hướng kết nối về CHKQT Long Thành.
Hướng thứ nhất từ đường Phạm Văn Đồng theo đường Vành đai 2 đến cao tốc TPHCM - Long Thành - Dầu Giây, kết nối theo tuyến số 1, tuyến số 2 vào CHKQT Long Thành (48km) hoặc từ đường Vành đai 2 đến đường Nguyễn Thị Định qua cầu Cát Lái, đường Võ Thị Sáu đến QL20B kết nối với CHKQT Long Thành (chiều dài khoảng 57km).
Hướng thứ hai từ đường Phạm Văn Đồng đến nút giao Linh Xuân đi theo QL1 và đường kết nối đến đường Vành đai 3, từ đường Vành đai 3 đến cao tốc TPHCM - Long Thành - Dầu Giây và kết nối qua các tuyến số 1, tuyến số 2 vào CHKQT Long Thành (53 km).
Hướng thứ ba từ đường Phạm Văn Đồng qua QL1K đến giao với đường Vành đai 3, đến cao tốc TPHCM - Long Thành - Dầu Giây và kết nối qua các tuyến số 1, tuyến số 2 vào CHKQT Long Thành (62 km).
Phương án 2: Kết nối đường bộ từ CHKQT Tân Sơn Nhất đi theo các tuyến đường đô thị. Phương án này cũng có 3 hướng kết nối.
Hướng thứ nhất từ đường Trường Sơn qua Hoàng Văn Thụ đến đường Cách Mạng Tháng Tám, hoặc từ nút giao Cộng Hòa qua đường Trường Chinh - đường Cách Mạng Tháng Tám - đường Võ Văn Kiệt - hầm Thủ Thiêm - đường Mai Chí Thọ - cao tốc TPHCM - Long Thành - Dầu Giây - tuyến số 1, tuyến số 2 vào CHKQT Long Thành (43km); hoặc từ đường Mai Chí Thọ - đường Đồng Văn Cống - đường Nguyễn Thị Định - cầu Cát Lái - đường Võ Thị Sáu - QL20B - CHKQT Long Thành (51km). Từ đường Mai Chí Thọ - cao tốc TPHCM - Long Thành - Dầu Giây - tuyến số 1, tuyến số 2 vào CHKQT Long Thành (50km).
Hướng thứ hai từ CHKQT Tân Sơn Nhất - nút giao Cộng Hòa - đường Trường Chinh - Hàm Nghi (hoặc Võ Văn Kiệt) - hầm Thủ Thiêm - đường Mai Chí Thọ.
Hướng thứ ba từ CHKQT Tân Sơn Nhất đi theo đường trục chính đô thị - tuyến Bắc Nam phía Tây - đường Trường Chinh - Cộng Hòa - Bùi Thị Xuân - Bắc Hải - Thành Thái - Lý Thái Tổ - Nguyễn Văn Cừ - Nguyễn Văn Linh. Từ Nguyễn Văn Linh đi theo 2 nhánh.
Trong đó, nhánh 1: cầu Phú Mỹ - đường Võ Chí Công - đường Nguyễn Thị Định - cầu Cát Lái - đường Võ Thị Sáu - QL20B - CHKQT Long Thành (52km); nhánh 2: đường Nguyễn Hữu Thọ - cầu Phú Mỹ 2 - QL20B - CHKQT Long Thành (50km).
Phương án 3: CHKQT Tân Sơn Nhất - tuyến đường sắt đô thị số 6 và tuyến đường sắt Thủ Thiêm - Long Thành: Nút giao Cộng Hòa - Nhà ga T3 - Nhà ga T1, T2 - Hồng Hà - Phạm Văn Đồng - Đường sắt quốc gia - Vành đai 2 - Võ Chí Công - đường sắt Thủ Thiêm - Long Thành - Cảng HKQT Long Thành (45km).
Phương án 4: CHKQT Tân Sơn Nhất - đường sắt đô thị số 2 từ Trường Chinh - Cách Mạng Tháng Tám - Phạm Hồng Thái - Lê Lai - Bến Thành - Thủ Thiêm kết nối với tuyến đường sắt Thủ Thiêm - Long Thành đến CHKQT Long Thành (43km).
Phương án 5: CHKQT Tân Sơn Nhất - đường sắt đô thị số 4 từ nhà ga T1, T2 - Trường Sơn - Hoàng Văn Thụ - Phan Đình Phùng - Hai Bà Trưng - Bến Thành, kết nối vào tuyến đường sắt đô thị số 2 đến Thủ Thiêm, kết nối với tuyến đường sắt Thủ Thiêm - Long Thành đến CHKQT Long Thành (42km).
Viện Chiến lược và Phát triển GTVT đề xuất, việc kết nối giữa hai cảng bằng đường bộ cần ưu tiên bố trí tuyến xe buýt kết nối trực tiếp, không dừng đỗ trên tuyến. Với việc kết nối bằng đường sắt, cần ưu tiên bố trí phương án tổ chức chạy tàu trực tiếp kết nối giữa hai cảng, thông qua tuyến đường sắt đô thị số 6, đường sắt đô thị số 2, đường sắt đô thị số 4 và đường sắt Thủ Thiêm - Long Thành.
Viện Chiến lược và Phát triển GTVT cũng đề xuất mở rộng, hoàn thiện các tuyến đường bộ, đường sắt theo lộ trình phù hợp với thời điểm khai thác và các giai đoạn khai thác CHKQT Long Thành.