Обновление подвижного состава в 90-е годы практически сошло на нет.
В 1996 году на 60-летие со дня пуска троллейбусного движения в Ленинграде впервые был проведён троллейбусный парад.
С 1997 года в электрическом общественном транспорте вновь начали появляться кондукторы.
В 1999 году в Петербурге конструкторским бюро СПб ГУП «Горэлектротранс» был построен и испытан первый отечественный троллейбус. Это была принципиально новая модель - ПТЗ-210. Это событие позволило горожанам надеяться на дальнейшее развитие троллейбусного движения.
Производство этой модели было развернуто на Петербургском трамвайно-механическом заводе под маркой ПТ-5283. В течение 2001-2004 годов было изготовлено почти полсотни таких троллейбусов.
В дальнейшем с 2005 года город взял курс на приобретение низкопольных моделей, которые поступали с бывшего завода им. Урицкого, Вологодского механического завода (ВМЗ). Самой первой такой машиной стала модель ВМЗ-5298.01, побывавшая на выставке в Мадриде. Постепенно количество подобных машин только увеличивалось, они стали вытеснять другие, более старые модели.
До середины 2010-х годов широко велось обновление подвижного состава путем модернизации старых троллейбусов - заменой кузова. Такие кузова приходили из Вологды, Волгограда и Уфы, а также с Московского троллейбусно-ремонтного завода. Это позволяло без серьезных капиталовложений продлить работу троллейбусов лет на 10.
С 2008 года в городе появилась и другая низкопольная модель - БКМ-321, произведенная в Белоруссии. С 2010 года к ним присоединилась ТРОЛЗА -5265.00, произведённая в г. Энгельс.
С 2010-х годов началась закупка сочлененных низкопольных троллейбусов.
В 2017 году на маршрутную сеть выводятся троллейбусы с увеличенным автономным ходом - ТУАХи производства ПК ТС, Белкоммунмаш и Вологодского механического завода. Их особенность - возможность автономного хода, без подключения к контактной сети - порядка 20 км.
Самый первый ТУАХ вышел на маршрут № 23 12 декабря 2017 года.
Такие троллейбусы начали свою работу на продленных маршрутах, что позволило обеспечить перевозку пассажиров в районах новостроек экологически чистым транспортом без задействования автобусного движения и без прокладки новой контактной сети, частично используя уже существующую инфраструктуру.
Сегодня Санкт‑Петербург - лидер в России по развитию маршрутной сети троллейбусов с увеличенным автономным ходом.
С 1997 года в Санкт‑Петербурге на Петербургском трамвайно-механическом заводе стала выпускаться новая модель сочленённого трамвайного вагона - ЛВС-97. Она отличалась просторным салоном, что увеличивало пассажировместимость, и большим количеством дверей для более быстрой их посадки и высадки.
В 1999 году, на том же предприятии, начали выпускаться одиночные, четырёхосные трамвайные вагоны ЛМ-99. Из-за того, что вагоны самых первых выпусков имели яркую зелёную окраску впоследствии все вагоны этой модели прозвали «кузнечиками», несмотря на то, что в будущем они были уже окрашены в красный цвет. Эта модель выпускалась с различными типами электрооборудования, вариантами пластиковых масок спереди, расположением дверей. Всего было построено более 20 различных модификаций этих вагонов.
В 2006 году на Петербургском трамвайно-механическом заводе начали серийно строиться трамвайные вагоны ЛМ-99АВН - технически схожие с ЛМ-99, однако дизайн у них был сильно изменен, а самое главное - эти вагоны оснащались низкопольной задней площадкой для удобства посадки и высадки пассажиров. Изначально планировалась их окраска в черно-жёлтую цветовую гамму, из-за чего за ними закрепилось название «Пчёлки». Однако фактически новые вагоны окрашивались в бело-красную окраску.
В 2005 году была разработана принципиально новая низкопольная модель трамвайного вагона и налажен её выпуск. Это был сочленённый вагон с низким уровнем пола, проходящим через весь пассажирский салон - ЛВС-2005. Чуть позднее появилась и его одиночная, четырехосная, версия - ЛМ-2008. Конструктивно эти вагоны являлись огромным шагом вперед. Для них были разработаны полностью новые тележки и конструкция кузова. Сейчас такие вагоны работают, преимущественно, в Московском и Фрунзенском районах Петербурга.
В 2011 году Петербургский трамвайно-механический завод был признан банкротом и прекратил своё существование. Серьезно встал вопрос об обновлении подвижного состава трамвая, так как традиционно именно продукцией этого завода и комплектовался трамвайный парк города.
В условиях сокращения поступлений новых вагонов в СПб ГУП «Горэлектротранс» был сформирован цех капитального ремонта, в задачи которого входило проведение капитального ремонта подвижного состава, в том числе имеющегося - вагонов ЛМ-68М и сочленённых ЛВС-86.
Первый сочленённый вагон производства Усть-Катавского вагоностроительного завода им. С.М.Кирова, модели71-631, начал свою работу в Санкт‑Петербурге в 2012 году. С 2014 года начали появляться и его одиночные версии - модели 71-623.
С 2015 года в Санкт‑Петербурге на линию стали выходить трамвайные вагоны нового производителя - ПК «Транспортные системы». Это были вагоны со стопроцентно низким уровнем пола - 71-931 «Витязь».
В 2007 году в Санкт‑Петербурге появилась первая выделенная полоса общественного транспорта. В последующие годы их число увеличивалось. В 2008 году началось оснащение подвижного состава навигационным оборудованием ГЛОНАСС, что улучшило качество оперативного управления движением.
Важным этапом в развитии системы оплаты проезда стало введение с 1 января 2011 года проездного документа нового типа - «Подорожник», основанного на принципе «электронного кошелька».
Исполняя поручение Президента России Владимира Путина о наращивании объёмов по использованию альтернативных видов топлива в транспорте, в 2013 году в Автобусном парке № 7 СПб ГУП «Пассажиравтотранс» началась эксплуатация первых на территории Санкт‑Петербурга 15 автобусов особо большого класса, использующих компримированный природный газ в качестве моторного топлива.
В 2014 году распоряжением Правительства Санкт‑Петербурга от 25.08.2014 № 52-рп была утверждена Программа внедрения газомоторного топлива в автотранспортном комплексе Санкт‑Петербурга на 2014-2023 годы. В рамках ее реализации в течение 2014 года на улицы Петербурга было выведено дополнительно 30 газомоторных автобусов большого класса производства Ликинского автобусного завода.
В 2017-2021 годах ГУП «Пассажиравтотранс» провело реконструкцию и техническое перевооружение производственной площадки Автобусного парка № 1 на Хрустальной ул. Цель проекта - увеличить количество экологичного транспорта в Невском, Василеостровском, Центральном, Петроградском и других районах. По результатам реконструкции мощность парка для размещения автобусов на природном газе была увеличена до 240 транспортных средств.
В период с 2013 года по 2022 год «Пассажиравтотранс» в рамках Программы было закуплено более 300 газомоторных автобусов.
С 1990 года по 2020 год под руководством Владимира Александрович Гарюгина метрополитен успешно преодолел период экономического хаоса 90-х годов XX века.
В то сложное время была решена основная задача - сохранение коллектива и обеспечение работы метро в условиях недостатка финансовых ресурсов.
Ленинградский метрополитен имени В.И. Ленина переименован в Петербургский метрополитен.
Создана первая в метрополитенах страны автоматизированная система контроля оплаты проезда, новые станции оснащаются устройствами комплексной системы обеспечения безопасности движения поездов, положено начало внедрению систем микропроцессорной централизации стрелок и сигналов и ряд других проектов.
Были введены в строй новые линии, станции, депо и производственные базы - открыты еще 22 станции, электродепо «Выборгское» и «Южное»:
На Петербургском метрополитене создана служба социальных объектов, а Объединённые мастерские с 1 января 2002 года получили статус завода.
Началась разработка и внедрение нового поколения устройств по управлению движением поездов на основе микропроцессорной техники - системы «Движение», которая призвана существенно расширить круг решаемых задач и заменить устаревшие системы централизации стрелок и сигналов, автоведения поездов.
Была разработана и внедрена Комплексная автоматизированная система диспетчерского управления (КАС ДУ) и система прохода пассажиров по магнитным картам.
Проведено техническое перевооружение вестибюлей Петербургского метрополитена универсальными турникетами нового поколения УТ-96.
В метрополитене появилась первая сотовая сеть.
Также Петербургский метрополитен начал выпуск юбилейных жетонов, а на линии начали выходить поезда, тематически оформленные к крупным событиям или знаковым датам в истории города и страны.
Внедрена технология бесконтактных смарт-карт (БСК). Станции метрополитена оснащены устройствами обработки бесконтактных смарт-карт.
Завершены работы по установке на всех станциях оборудования для обеспечения доступности метрополитена маломобильным группам населения.
Во всех кассах станций метрополитена установлено около 250 терминалов для приёма банковских карт. Петербургский метрополитен первым в России начал приём бесконтактной оплаты проезда на турникетах по технологии MasterCard PayPass.
В этот же период на линии вышли первые составы проектов «НеВа» и «Юбилейный».
Во входных зонах 69 станций для обеспечения транспортной безопасности установлены 325 стационарных металлодетекторов для сплошного контроля пассажиропотока.
На Линии 4 заработала система «Штурман» – комплекс мониторинга физического состояния машинистов.
В 2021 году открыта станция «Зенит». Убранство станции было незначительно изменено, в витрины помещены копии кубков, завоеванных петербургским футбольным клубом.
Также в 2021 на станциях метрополитена установлена Интеллектуальная система видеонаблюдения.
В 2022 году на линию вышел состав нового поколения «Балтиец».
В 2023 году завершилась масштабная реконструкция электродепо «Дачное». Это единственное депо Петербургского метрополитена, в котором осуществляется полный спектр ремонтных работ на подвижном составе. В ходе реконструкции были обновлены корпуса электродепо, закуплено и смонтировано большое количество нового оборудования, станков, кранового оборудования. Благодаря реконструкции метрополитен получил возможность самостоятельно ремонтировать составы с асинхронным тяговым приводом - вагонов и вагонного оборудования: электроаппаратов, приборов пневматики, автосцепок, тележек, раздвижных и торцевых дверей и т.д.