根据工作职责，内设12个处级职能机构：办公室（信访处）、综合规划处、财务处、人事教育处、公路处、运输与物流管理处、水运处、民用航空办公室、安全监督处(应急指挥办公室)、政策法规处（行政审批办公室）、科技与信息化处、审计处。

办公室：负责重要文稿、综合性报告起草工作；承担厅重要会议组织、文秘事务、信息、文电、机要、保密、档案、督查、政务公开、新闻宣传等工作；承担厅机关行政后勤事务管理工作。负责厅机关信访工作。

综合规划处：负责组织编制全省公路、水路交通运输发展规划，统筹衔接“五网”规划；拟订公路、水路建设固定资产投资计划和年度计划；承担交通重点工程项目建议书、可行性研究报告编制及后评价工作；指导相关公路、水路工程项目立项、可行性研究，对公路、水路项目立项、可行性研究审批或核准提出初审见，负责相关公路、水路工程项目设计审批和工程造价定额管理工作；负责编制港口布局规划、主要港口总体规划，负责港口总体规划审查、报批工作，负责港口建设使用深水岸线审查及上报工作、港口建设使用非深水岸 线审批工作；负责交通运输行业统计、分析与信息发布工作。

财务处：负责拟订全省交通运输行业财务规章制度并组织实施；负责交通运输建设资金筹措、融资、调度，负责外汇、信贷以及利用外资有关工作；负责全省机动车辆通行附加费的征收管理工作；负责交通运输部门预决算编制并组织实施，负责厅机关财务管理工作；负责国家及省财政下拨专项资金使用和监督工作；负责厅直属单位国有资产管理和保值增值监督管理；承担对海南交通投资控股有限公司履行出资人监管职责；指导全省交通运输行业财务管理工作。

人事教育处：负责厅机关及直属单位的机构编制、人事及工资福利、干部队伍建设工作；承担有关对外交流及人才引进工作；负责全省交通运输系统干部职工教育培训工作；负责交通运输行业专业技术资格评审、职业资格考核与鉴定工作；指导交通运输行业职业技术教育工作。

老干部工作处：与人事教育处合署办公，承担厅机关并指导直属单位老干部管理工作。

公路处：负责全省公路建设市场监管，拟订全省公路建设行业政策规定和技术标准，承担公路建设项目施工许可和项目竣工验收工作，负责公路建设质量、安全监管工作；拟订全省公路养护和路政管理的政策制度及技术标准，组织编制并下达省养公路养护规划和计划，承担省养公路养护工程设计、施工许可和竣工验收作，负责省养公路养护工程建设质量、安全监管工作，组织全省公路超限治理工作，承担国道、省道路政行政审批工作；承担公路建设、养护节能减排和环保工作；指导和监督全省农村公路工作。

运输与物流管理处：负责全省道路运输市场监管工作，拟订道路运输专项规划、政策制度及行业标准，承担道路运输行政审批工作；监督指导机动车维修、驾驶员培训工作；负责城市客运、轨道交通运营、汽车租赁行业指导工作；承担道路运输节能减排和环保工作；负责拟订现代物流业发展规划及规划实施过程中协调服务工作；负责农产品运输绿色通道管理工作。

水运处：负责全省水运建设市场监管，拟订全省水运建设政策制度和技术标准，承担水运建设项目许可和项目竣工验收工作，负责水运建设质量、安全监管工作；负责水路运输市场监管工作，拟订水路运输专项规划、政策制度及行业标准，承担水路运输行政审批工作；负责港口管理，拟订港口管理政策制度，承担港口行政审批工作，负责港口设施保安工作；负责全省航道的养护和管理，拟订全省航道养护和管理的政策制度及技术标准，组织编制并下达航道养护计划，承担航道养护工程设计、施工许可，承担航道行政审批工作；承担水运建设、水路运输、港口、航道节能减排和环保工作；负责琼州海峡运输管理工作；指导航标养护工作；监督指导船舶引航工作。

民用航空办公室：参与编制全省民航发展规划，提出相关政策建议；拟定地方民航管理相关配套政策并指导督促落实；参与空域管理改革工作；协调推进航权开放政策落实和国际国内航线开通；配合机场等民航基础设施建设和管理工作，牵头推进全省通用航空发展工作；负责全省民航信息统计和宣传工作；负责做好与国家民航局、民航中南地区管理局、民航中南地区空管局等部门的沟通协调工作。

安全监督处（应急指挥办公室）：负责拟订并监督实施公路、水路安全生产综合性政策规定；监督指导交通运输行业安全生产和应急管理工作；组织指导交通运输行业安全生产和应急处置体系建设；负责社会治安综合治理和行业维稳工作；依法组织或参与交通运输营运性车辆、船舶事故调查处理工作。

政策法规处（行政审批办公室）：负责全省交通运输行业体制改革和宏观政策研究；组织起草地方性交通运输法规和政府规章草案，承担有关立法规划和协调工作；承担有关规范性文件的合法性审查和厅直属单位规范性文件的报备工作；承担行政应诉有关工作；负责行政执法证件管理、普法和交通运输信用体系建设工作；组织推进本部门 行政审批制度改革及职能转变相关工作；依法受理并限时办结行政审批或备案事项；指导市县交通运输行政审批工作。

科技和信息化处：负责拟订交通运输行业科技和信息化发展规划、计划；组织重大交通运输科技项目研究、技术引进、科技成果鉴定和推广应用等工作；统筹交通运输节能减排和环保工作；负责交通运输业信息化、大数据应用、政务数据资源管理等工作。

审计处：负责拟订交通运输系统内部审计制度和工作规范；依据有关规定开展经济责任审计、财务收支审计、工程审计、绩效审计及使用财政资金交通项目审计等；配合做好国家审计工作；指导全省交通运输行业内部审计工作。

机关党委：负责机关及直属单位党的建设和纪检工作，领导机关工会、共青团、妇联等群团组织工作；指导全省交通运输行业精神文明建设工作。