美國綜合運輸專家G·穆勒在1999年出版的《綜合貨物運輸》（第4版）中認為，“綜合運輸係統是一種客貨運輸體係，其運輸過程的各個組成部分，包括信息交換，都有效地相互連接和協調，同時具有較大的靈活性。當用於貨物運輸時，綜合運輸是貨物在兩種以上運輸方式上進行的無縫和連續的門到門運輸。”穆勒強調，綜合運輸體係不僅包括與客貨運輸有關的硬件（設施和設備），還包括與客貨運輸業務處理有關的各種軟件（信息和運輸憑證等）。
日本從第二次世界大戰後的20世紀60年代起開始重視綜合交通研究和有關政策的製定，70年代成立了“運輸政策審議會”，並在經濟企劃廳內設立了“綜合運輸問題研究會”。有關的政策導向，包括60年代的“聯合運輸”、70年代的“綜合交通體係”、80年代以後的“綜合性交通政策”，對該國相應時期經濟高速增長、國土開發、應對全球化和老齡化等的調整發揮了重要作用。目前，綜合交通研究在日本已形成一門學科，一般稱之為“綜合交通論”或“綜合交通政策論”。
前蘇聯也十分重視綜合運輸問題，按照各種運輸方式的技術經濟特征和最有利的使用範圍進行合理分工、配合協作。蘇聯在1955年就成立了“綜合運輸問題研究所”，開始從事聯合運輸、樞紐內各種運輸方式的銜接協調等問題的理論研究和實踐。1975年運輸經濟權威T·C·哈恰圖洛夫院士把鐵路、內河、海上、汽車、航空、管道等運輸方式總括為運輸綜合體，側重研究運輸樞紐內各種運輸方式的協調與配置，尤其是技術作業過程的協作。1982年，B·B·波沃羅任科撰寫的《各種運輸方式的協作與綜合發展》出版。
我國的綜合運輸探索開始於20世紀50年代期，受前蘇聯影響，我國采用了“綜合運輸一詞。1956年國家《科學技術發展十二年規劃》將綜合運輸項目列入其中（第3501項）。1959年，經國家批準，中國科學院成立了綜合運輸研究所。60年代實施了貨物鐵水聯運，80年代中期又提出調整運輸結構，促進各種運輸方式合理分工，以及建設能源運輸係統等政策措施。1985年8月《國務院辦公廳關於印發十二個領域技術政策要點（草案）的通知》中的技術政策文件之二——《交通運輸技術要點》提出，盡快建立經濟合理、協調發展的綜合運輸體係。這是我國首次采用“綜合運輸體係”這一概念。
1987年黨的十三大報告中提出，要“加快發展以綜合運輸體係為主軸的交通業”。1996年製定的國家“九五”計劃，第一次正式提出要“建設綜合交通網”。2001年製定的國家“十五”計劃，專門製定了《綜合交通體係發展重點專項規劃》，該規劃中綜合交通體係發展的方針是“深化改革、擴大網絡、優化結構、完善係統、提高質量、開發西部”；交通運輸發展的長期戰略目標是“以市場經濟為導向，以可持續發展為前提，建立客運快速化、貨運物流化的智能型綜合交通運輸體係”。
2006年國家“十一五”規劃綱要指出要優先發展交通運輸業，提出要“統籌規劃、合理布局交通基礎設施，做好各種運輸方式的相互銜接，發揮組合效率和整體優勢，建設便捷、通暢、高效、安全的綜合運輸體係”。綱要對不同運輸方式的提法是：“加快發展鐵路運輸、進一步完善公路網絡、積極發展水路運輸、優化民用機場布局”。2011年3月通過的國家“十二五”規劃綱要，其中第12章為“構建綜合交通運輸體係”。國家發改委綜合運輸研究所的董焰研究員將“十二五”規劃的指導思想概括為“暢網絡、調結構、促銜接、想民生、可持續”。