Arlandabanan är en järnvägsförbindelse till Arlanda flygplats norr om Stockholm. Den är dubbelspårig och utgår från Ostkustbanan söder om Rosersberg. Den går till och passerar Arlanda, för att norr om Märsta återigen angöra Ostkustbanan. Banan har enbart persontrafik. Arlandabanan är cirka 19 kilometer lång och går i en tunnel under flygplatsen. Tunneln är cirka 5 kilometer lång och var därmed Sveriges längsta järnvägstunnel (undantaget Stockholms tunnelbana, som inte räknas som järnväg) fram till färdigställandet av Namntalltunneln på Botniabanan. Arlandabanan ägs av svenska staten och förvaltas av ett statligt helägt bolag, Arlandabanan Infrastructure AB. För underhåll och drift ansvarar A-train AB och inte som normalt i Sverige Trafikverket. Det finns tre stationer för resandeutbyte, samtliga underjordiska: två för Arlanda Express, kallade Arlanda Södra (för terminal 2-4) och Arlanda Norra (för Terminal 5), samt en tredje för tåg som passerar genom Arlanda, kallad Arlanda C. Den ligger under Sky City mellan terminal 4 och 5. Två ytterligare stationer finns på banan, men de är inte öppna för av- eller påstigning för resenärer. Arlanda nedre är en förgreningsstation mellan spåren mot Arlanda C och spåren mot Arlanda S. Den andra stationen är Blackvreten, där A-trains verkstad ligger. A-train kör även Arlanda Express och låter ingen annan köra med vändning på Arlanda. Andra tågoperatörer kan passera Arlanda, med eventuellt stopp på Arlanda C, mot avgift till A-train. Arlandabanan är unikt bland nyare svenska järnvägsbyggen på det sättet att det är företagsekonomiskt lönsamt. Snabbare tåg kan vara företagsekonomiskt lönsamma, men inte banbyggen, utöver detta projekt. Det är de höga priserna och den höga medelhastigheten som ger lönsamhet. Varje tågfordon kan köra in flera tusen kronor per sittplats och dag. Det finns ingen godstrafik på Arlandabanan. Det planerades tåg med flygbränsle, men bland annat säkerhetsproblem att köra farlig last i tunneln stoppade det. Man har istället byggt en rörledning från en terminal söder om Märsta vid Ostkustbanan, dit tågår från Gävle hamn sedan cirka 2006. Innan dess gick bränslet med lastbil från Värtahamnen i Stockholm, via den i innerstadsmiljö belägna Valhallavägen. Arlandabanan har enbart persontrafik. Förutom A-train till Stockholm C finns det regionaltåg till orter som Uppsala, Gävle, Linköping och Eskilstuna. Fjärrtågen till och från orter norr om Stockholm (exempelvis Borlänge, Falun, Sundsvall och Luleå) stannar också. Arlandabanan trafikeras av eller har trafikerats av följande bolag. Efter ett anbudsförfarande fick i augusti 1994 ett konsortium bestående av NCC, Siab och Vattenfall AB i uppdrag att bygga banan, byggarbetena satte igång 1995 och banan öppnades för trafik 1999. Möjligheten att nå Arlanda med tåg har konkurrerat ut flera flyglinjer till orter på måttligt avstånd från Stockholm, såsom Borlänge, Norrköping, Linköping, Gävle, Hudiksvall, Söderhamn och Örebro. De flesta som tidigare reste med dessa flyg skulle vanligen till Arlanda för byte till andra flyg. Dessa kan nu ta tåget till Arlanda. De som skulle till Stockholm tog oftast ändå tåg eller bil med tanke på biljettpris och turtäthet. På tyngre inrikes flyglinjer på medellånga sträckor där många resenärer ska till/från just Stockholm, och även många åker tåg, såsom Göteborg, Malmö och Sundsvall, visar statistiken en viss ökning av antal inrikes flygresenärer till och från Göteborg och Malmö efter öppning av Arlandabanan. Mellan Arlanda och Sundsvall har flygresandet däremot minskat. Antal resenärer 2019 var cirka 3,5 miljoner på Arlanda Express och cirka 2,3 miljoner med övriga trafikbolag. SJ 2001– (Statens Järnvägar 2000–2000). Norrlandståget SJ 2008–2020, Vy Tåg 2020–. UL Upptåget 2006– (endast viss helgtrafik sedan december 2012). Stockholms pendeltåg (SL) 2012–.
Stockholm-Arlanda flygplats (IATA: ARN, ICAO: ESSA) är Sveriges största flygplats, belägen i Sigtuna kommun i Stockholms län. Driftbolaget Swedavia marknadsför flygplatsen vid namnet Stockholm Arlanda Airport. Mer än 26 miljoner passagerare reser till respektive från flygplatsen per år, drygt 230 000 starter och landningar genomförs per år. Flygplatsen har kapacitet för 80 starter/landningar per timme. En väsentlig del av passagerarna reser inrikes. Flygplatsen har VIP-service. Flygplatsen med tillhörande verksamheter klassas av SCB som ett arbetsplatsområde utanför tätort. Detta har kod A0240 och omfattar 1 181 hektar. Inom detta område finns 163 arbetsställen med totalt cirka 17 000 anställda (2021). Flygplatsens markområde om 2 600 hektar omfattar ett bansystem med tre banor, fyra terminaler, driftbyggnader, jordbruksmark, skogsområden, vattendrag samt Halmsjön. Tidiga namnförslag 1947 och 1958 "Attunda", förslag till benämning av flygplatsen vid Halmsjön. Byggandet av Arlanda föregicks av många års utredningar där många olika förslag till placering figurerade. Redan 1943 tillsattes en utredning för att undersöka möjligheten att komplettera Bromma flygplats, som hade invigts 1936. Anledningen till detta var planer på att inrätta flyglinjer till Nordamerika. Brommas banor var nämligen för korta för de nya långdistansflygplanen. Utredningen - som kom att kallas 1944 års flygplatsutredning - skulle undersöka alternativa lägen för ett "Atlantflygfält". Utredningens förslag var Grillby i nuvarande Enköpings kommun i Uppsala län, uppåt 80 kilometer väster om Stockholm. Utredningen avrådde från de alternativa placeringarna Skå-Edeby och Väsby. Stockholms stad föredrog dock att flygplatsen placerades i Väsby, och efter kompletterande utredning föreslog utredningen i januari 1946 att flygplatsen skulle placeras vid Halmsjön, 42 kilometer norr om Stockholm, en bit bortom Väsby. Samma år fattade riksdagen beslut om att anlägga en storflygplats i enlighet med utredningens förslag. Byggandet vid Halmsjön startade 1952 men på grund av ansträngd ekonomi blev resultatet först en enkel betongbana som gick under namnet Halmsjöbanan. Invigningsflygningen genomfördes den 26 november 1954 på sträckan Bromma - Halmsjön. Med öknamnet puckelbanan blev banan föga använd. Halmsjöbanan kom efter ombyggnad senare att ingå i det som idag är bana 2:s (08/26) taxibana på Arlanda. För att hitta ett passande namn till flygplatsen utlyses en namntävling 1958 i tidningen Året Runt men istället för att föreslå något av de inlämnade förslagen framförde juryn förslaget Arlanda som var en modifiering av ortnamnsforskaren Lars Hellbergs ursprungliga förslag Arland. Namnet kommer av Ärlinghundra härad, där flygplatsen är belägen. I ett dokument från 1316 omtalades detta som provincia Aarland, = "åkerlandets område". Mot denna historiska bakgrund fastställde riksdagen 1958 namnet Stockholm-Arlanda flygplats. Flygplatsen började användas den 14 december 1959 och då endast för skolflygning. Klockan 13.59 landade det första flygplanet på bana 1, en Caravelle från SAS som hade startat från Bromma med flygkapten Axel Oldne vid spakarna. Med på flygresan var kommunikationsminister Gösta Skoglund som samma dag förklarade flygfältet öppnat. Den 5 januari 1960 öppnades Arlanda för trafik och den 26 juni 1960 lyfte en DC-8 från SAS på den första reguljära flygningen till New York. Inledningsvis användes mycket primitiva byggnader på Arlanda som terminalbyggnad för denna trafik. Den 1 april 1962 invigde kung Gustaf VI Adolf officiellt Stockholm-Arlanda Flygplats som då hade fått en särskild utrikeshall och utrikestrafiken från Stockholm flyttade i och med detta från Bromma till Arlanda. Den första "kändisen" som flög från Arlanda var Greta Garbo, som klockan 00:15 på invigningsdagen den 1 april, startade mot USA. En direktgång ska även byggas mellan Terminal 4 och Terminal 5. För närvarande består Arlanda av fyra terminaler.
Norwegian Air Sweden AB, är ett svenskt lågprisflygbolag och ett fullt integrerat dotterbolag till Norwegian Air Shuttle med hjälp av företagets identitet. Flygbolaget driver Boeing 737 MAX 8-flygplan baserat på Stockholm-Arlanda flygplats, med alla flygplan registrerade i Sverige. I november 2020 ställdes alla Norwegians flygningar till och från Arlanda in och anställda permitterades.
För framtida projekt har det finska vägverket rekommenderat att leverantören ges större frihet att utveckla nya idéer och att avtalsperioden görs längre för att uppnå ett större livscykelfokus. I Norge fattade Stortinget beslut om att genomföra tre vägprojekt enligt OPS-modellen för att utvärdera upphandlingsformen. OPS E39 Klett-Bårdshaug (söder om Trondheim) var först ut och är nu färdigbyggd samt öppnad för trafik två månader före kontrakterad tidpunkt. I Norge var inte kapitalbrist drivkraften för alternativt genomförande genom PPP, utan målet var att uppnå ökad effektivitet. Ett viktigt mål för Vegdirektoratet är att trafiksäkerheten ska vara så god som möjligt. Därför kan projektbolaget få en bonusbetalning för säkerhet som är relaterad till antal olyckor på vägen och dess art i jämförelse med en genomsnittlig motsvarande väg. Om den faktiska trafiken väsentligt överskrider den av Vegdirektoratet framtagna trafikprognosen har projektbolaget rätt till betalning för ökad trafikmängd för att täcka ökat underhållsbehov på vägen. Förutom tidsbesparingen menar Vegdirektoratet att man även sparade pengar genom att genomföra projektet som ett OPS-projekt. Dock finns ännu inga officiella beräkningar gjorda på detta, en utvärdering skall göras när de tre vägprojekten i detta paket är genomförda. En detalj från detta projekt var att man hade en sträcka med en brant bergskärning där det privata bolaget istället valde att förlänga en tunnel 400 m utan någon extra kostnad för Vegdirektoratet. Detta innebar en dyrare investering men gjordes för att minska risken för ras i syfte att optimera livscykelkostnaderna genom bättre tillgänglighet, minskat underhållsbehov och inte minst en högre säkerhet för trafikanterna. Detta illustrerar en typisk effekt av livscykeltänkandet där det privata bolaget tog en högre initialinvestering för att uppnå en lägre total kostnad över projektets livscykel. En variant av OPS-upphandling har använts i Sverige vid upphandling av Arlandabanan förbi Arlanda Flygplats. Projektet inbegriper utbyggnad och drift av 20 km dubbelspårig järnväg från Rosersberg via Arlanda flygplats till Odensala inklusive stationer under Arlanda flygplats, ombyggnad av Stockholm Central samt införskaffande av tågen för flygpendeltrafiken. Det vinnande konsortiet bildade projektbolaget A-Train AB med ansvar för att projektera, finansiera och bygga Arlandabanan. Bolaget fick ansvar för drift och underhåll av banan inklusive reinvestering men även för flygpendeltrafiken mellan Stockholm C och Arlanda under en koncessionstid om 45 år. Projektet är det enda större infrastrukturprojektet i Sverige i modern tid som genomförts med projektfinansiering och privata aktörer. Den privata sektorn deltar i utformning, byggande och drift samt finansiering av anläggningen. Staten har dock lämnat bidrag till delar av byggandet samt ställt ett villkorslån till projektbolagets förfogande. Arlandabanan skiljer sig från de numera vanligaste OPS-modellerna i och med att även trafikrisken lagts på det privata projektbolaget. Genomförandet av Arlandabanan enligt en modell liknande OPS gav ett flertal positiva erfarenheter såsom, möjliggörande av ett tidigare genomförande av projektet, fast pris, genomfört i tid, tydlig riskfördelning mellan parterna samt en rimlig kostnad för finansiering. En nackdel som framförts med upplägget av Arlandabanan-projektet är att det inte finns något incitament för operatören att aktivt samverka med annan spårtrafik för att därigenom öka det totala tågresandet. Orsaken till detta går bland annat att finna i avtalskonstruktionen. Denna typ av problem hänger således ihop med vilka förutsättningar man avtalar om. Ett väl genomtänkt avtal ger väl fungerande trafik och en win-win situation för alla parter. Å andra sidan går det mycket trafik på Arlandabanan idag, även andra operatörer, och operatören har incitament från passageraravgifter att öka den.
Statsbanan Stockholm–Uppsala öppnades den 20 september 1866. Dubbelspår blev klart här 1908. Det är numera fyra spår bredvid varandra Tomteboda–Skavstaby. Norr om Ulriksdal finns en tunnel som möjliggör för södergående tåg att planskilt korsa fyrspåret och nå Hagalunds bangård. Den 15 november 1991 tog kommunikationsminister Mats Odell det första spadtaget för utbyggnaden till fyrspår på sträckan Ulriksdal-Rosersberg, en utbyggnad som stod färdig till 1996. I förstudien till utbyggnaden ingick möjligheten att ansluta Ostkustbanan till Mälarbanan genom en västlig förgrening norr om Rotebro station. Dessutom utreddes det för möjligheterna till en fjärr- och regionaltågsstation i Häggvik, kallad Stockholm Nord, för att betjäna norra delarna av Stockholms län med denna typ av tågtrafik. För att hantera den väntade trafikeringen till Arlanda bedömdes sex spår behövas vid stationen. I slutändan kunde en överenskommelse om finansiering inte nås, och utredningen avslutades 1996 med en principöverenskommelse om att inkludera stationsmöjligheten i kommande planeringsunderlag för ett framtida genomförande. I en utredning från december 2013 avfärdas en sådan stationsutbyggnad med anledning av att åtgärden inte ansågs vara samhällsekonomiskt lönsam. Skavstaby, som ligger strax norr om Upplands Väsby, utgör förgreningspunkt i söder för Arlandabanan som färdigställdes 1999 och är en egen järnväg via flygplatsen, medan den äldre Ostkustbanan går via Märsta. Arlandabanans norra förgreningspunkt med Ostkustbanan ligger i Myrbacken strax söder om Knivsta. Resterande del av Ostkustbanan mot Uppsala (cirka 15 kilometer) är det dubbelspår. Mellan Uppsala och Myrbacken är trafiken i rusningstid såpass intensiv att kapacitetstaket vid vissa tidpunkter nås för vad dubbelspåret klarar av. Sträckan blir därför mycket störningskänslig, eftersom det är svårt att få plats för sena tåg. För att genomföra en långsiktig kapacitetshöjning på bansträckan krävs därför en utbyggnad av järnvägen. Denna sträcka planeras att byggas om till fyrspår med start år 2024. En omfattande ombyggnad av Uppsala C till ett nytt resecentrum stod färdig 2011 och utgör en förstärkning av kapaciteten genom Uppsala. Tillgängligheten och säkerheten för fotgängare och cyklister vid Uppsala C förbättrades avsevärt då järnvägsövergångar byggdes bort och ersattes med planskilda korsningar. På denna bandel går SJ 3000 Stockholm–Sundsvall–Umeå, andra SJ-tåg till Dalarna, Gävle, Jämtland och övre Norrland, SJ Uppsalapendeln Stockholm–Uppsala, Stockholms pendeltåg Södertälje-Stockholm–Märsta och Tumba–Stockholm–Arlanda-Uppsala, samt Arlanda Express Stockholm–Arlanda. Mellan Uppsala och Gävle var det under många år från banans öppnande till och med början av 1990-talet enkelspår med många plankorsningar och sträckvis en del kurvor. Sedan september 2017 är hela sträckan dubbelspårig och de allra flesta plankorsningar ombyggda till planskilda sådana. Detta projekt pågick i tre etapper. Den första och mest omfattande etappen inleddes 1991 och pågick till 1997 då dubbelspår byggdes mellan Samnan strax norr om Gamla Uppsala och Älvkarleö samt mellan Bomansberget nordväst om Furuvik och Gävle centralstation. På de flesta delar av sträckan lades ett extra spår till bredvid enkelspårsbanan, men en del kurvor rätades ut i samband med dubbelspårsutbyggnaden, detta skedde vid Tobo, på en del av sträckan mellan Tierp och Mehedeby, mellan Marma och Älvkarleö samt mellan Bomansberget och Sörby urfjäll söder om Gävle. Vid Tobo samt mellan Bomansberget och Sörby urfjäll byggde man en helt nya linjer. På de flesta ställen där spåret ursprungligen gick ligger banvallarna kvar intakta med makadam, men bland annat mellan Bomansberget och Järvsta går sedan 2002 en cykelbana på den gamla banvallen.