In Mülheim verkehren insgesamt vier Straßenbahnlinien, die sich alle am Knotenpunkt Mülheim Stadtmitte treffen. Das Mülheimer Straßenbahnnetz ist meterspurig. Die Linie 102 verläuft komplett auf Mülheimer Stadtgebiet und ist in Mülheim die einzige Meterspur-Straßenbahnlinie, die Tunnelstrecken bedient. Sie ist als Stadtbahnlinie ausgebaut und besitzt auf dem Ast nach Dümpten große Haltestellenabstände.
Nach Oberhausen verkehrt die Straßenbahnlinie 112. Sie beginnt in Oberhausen-Sterkrade und führt über die ÖPNV-Trasse Oberhausen zum Oberhausener Hauptbahnhof und dann über die Mülheimer Straße (B223) ins benachbarte Mülheim an der Ruhr, wo sie den Stadtteil Styrum und das Stadtzentrum durchquert und am Hauptfriedhof endet. (Teils schon überwachsene rostige Gleise liegen hier noch ein Stück weiter, fast bis zum Flughafen Essen-Mülheim.) Auf ganzer Länge verkehrt sie im 15-Minuten-Takt. Die Straßenbahnlinie wird zwar als Gemeinschaftslinie zwischen STOAG und Ruhrbahn gefahren, jedoch werden die Fahrzeuge komplett in Mülheim gewartet, da Oberhausen keinen eigenen Straßenbahnbetriebshof besitzt.
Nach Duisburg verkehrt die Linie 901 der Straßenbahn Duisburg. Diese wird komplett von der Duisburger Verkehrsgesellschaft (DVG) betrieben, da sie im Gegensatz zum übrigen Mülheimer Straßenbahnnetz nicht meterspurig, sondern wie das übrige Duisburger Straßenbahnnetz normalspurig ist. Zwischen Broich und Mülheim Hbf verkehrt sie zusammen mit der Linie 102 im Tunnel. Wegen der unterschiedlichen Spurweiten sind dort Vierschienengleise verlegt.
Bus
Tagesverkehr
In Mülheim verkehren tagsüber insgesamt 15 Buslinien, von denen die innerstädtischen von der Ruhrbahn betrieben werden. Die meisten dieser Buslinien verkehren radial und bedienen dabei die zentralen Knoten Mülheim (Ruhr) Hauptbahnhof und U-Bahnhof Mülheim Stadtmitte. Einige wenige Linien sind tangential. Nur sieben Linien erreichen die Innenstadt und den Hauptbahnhof nicht: SB90, 129, 134, 136, 139, 753 und 976. Drei davon (129, 136 und 139) erreichen stattdessen den U-Bahnhof Heißen Kirche und die Linie 129 zusätzlich das Rhein-Ruhr-Zentrum.
Auch nachts ist man in Mülheim mit dem NE-Netz der Ruhrbahn mobil. Dieses erreicht in Mülheim alle Stadtteile und wird durch Taxibusse ergänzt. Zentraler Knoten ist Mülheim Stadtmitte, wo auch die Sternfahrt stattfindet.
Folgende NE-Linien verkehren in Mülheim an der Ruhr. Die NE-Linien werden alle als Bus betrieben.
Der wichtigste Eisenbahnknotenpunkt ist der Hauptbahnhof. Er liegt heute an nur einer Strecke mit Personenverkehr, die jedoch die Hauptstrecke durch das Ruhrgebiet ist: Duisburg–Mülheim–Essen–Dortmund
Dadurch ergibt sich in Mülheim (Ruhr) ein dichtes Netz aus Regionalbahnen und S-Bahnen.
Neben Mülheim (Ruhr) Hauptbahnhof gibt es zwei weitere Bahnstationen mit Personenverkehr. Diese sind Mülheim (Ruhr)-Styrum und Mülheim (Ruhr) West. Letzterer war einst der wichtigste Bahnhof Mülheims und ist heute der schwächste Bahnhof der S-Bahn Rhein-Ruhr.