Prometno inženjerstvo je studijsko područje koje obuhvaća niz građevinskih disciplina. Bavi se projektiranjem transportnih sustava, s ciljem stvaranja sigurnijih, učinkovitijih i isplativijih sustava za svijet. Prometni inženjering tradicionalno se bavi stvarima kao što su mostovi, ceste i željeznice, kao i semafori, znakovi i drugi signali. Suvremeni prometni inženjering također koristi naprednije tehnologije, kao što su prometni senzori, dinamička signalizacija i središnja računala za upravljanje prometnim obrascima u nastojanju da se ublaže gužve.
Povijest prometnog inženjerstva može se pratiti tisućama godina unatrag, do velikih cesta starih carstava, poput Rima. Rane su ceste izgrađene da traju pod stalnim napretkom ljudi i konja, a općenito su bile dizajnirane da traju stotinama godina. Prometni tokovi nisu bili problem sve do mnogo kasnije, kada su gusto naseljeni urbani centri iskusili uska grla i opasne prometne obrasce, čak i u doba konjskih zaprega. Velike ulice su usvojene kako bi se pokušao ograničiti ovaj problem, a kao odgovor na korištenje uskih ulica kao barikada tijekom mnogih velikih revolucija 19. stoljeća.
Početkom i sredinom 20. stoljeća, s pojavom automobila, prometno inženjerstvo postalo je još važnija disciplina. U Sjedinjenim Državama prometni inženjering doživio je ogroman procvat tijekom 1950-ih. Godine 1956. donesen je Zakon o autocestama savezne pomoći, postavljajući temelje za nacionalni sustav međudržavnih autocesta, utemeljen na njemačkoj autocesti. Rani prometni inženjering u Sjedinjenim Državama bio je stoga uglavnom fokusiran na strateške odluke, budući da se međudržavni sustav smatrao nužnim za sigurniju domovinu.
Kako se promet povećavao u Sjedinjenim Državama i inozemstvu, osobito u urbanim područjima, otvorila su se nova područja studija prometnog inženjerstva. Ograničen prostor za ceste unutar gradova učinio ih je posebno osjetljivim na uska grla, jer se nisu mogli jednostavno kontinuirano širiti, što je postalo norma za međudržavni sustav u ruralnijim i prigradskim područjima. Upravljanje prometnim tokovima postalo je ogroman projekt, jer su inženjeri pokušavali simulirati i modelirati promet kako bi najbolje predvidjeli gdje bi svjetla trebala biti postavljena, kako bi trebala biti tempirana i kako bi se ceste mogle pomaknuti kako bi se povećala učinkovitost transporta.
Moderna komunikacijska i senzorska oprema pružile su veliku prednost prometnom inženjerstvu, dajući mu više informacijskih alata za simulaciju prometnih tokova u stvarnom vremenu. Jedan posebno napredan sustav koji je uveden rano bio je NAVIGATOR, ili Advanced Transportation Management System. Izgrađen je u Atlanti uoči Olimpijskih igara 1996. godine, u nastojanju da se minimizira negativan utjecaj dodatnih dva milijuna posjetitelja na prometnu mrežu Atlante koja već puca po šavovima.
Sustav NAVIGATOR koristi više od 450 televizijskih kamera zatvorenog kruga za praćenje prometa i ogromne baterije radara i video detektora za brzo prepoznavanje nesreća ili režanja kako bi se pomoć mogla rasporediti. Sustav je također bio jedan od najvećih ranih primjena mjerenja prometa na rampama, puštajući automobile u postupno curenje kako bi se ublažile gužve i zaustavio promet na samoj međudržavnoj autocesti. Više od pedeset promjenjivih znakova i informacijskih kioska raširenih po cijelom gradu upotpunjuju sustav, omogućujući središnjim kontrolorima mogućnost dinamičkog pomicanja mreže i odmah upozoriti vozače na promjene.