道路交通需求预测的主要预测对象是道路网或某条道路各个预测年限的在一个特定时间段的客货运交通运输量、运输周转量，机动车、非机动车和行人的流量。不同等级道路的预测年限是不同的，城市快速路、主干路预测年限一般为20年，次干路为15年，支路宜为10～15年，预测高峰小时的交通量，用辆小客车/小时和人/小时表示。高速公路和一级公路设计交通量预测年限一般为20年，二、三级公路设计交通量预测年限一般为15年，四级公路可根据实际情况确定，预测年平均高峰小时和全天的交通量，用辆小客车/小时和辆小客车/天表示。

道路交通需求预测首先要明确预测目的，如针对规划、设计、运行管理等的各个阶段，确定预测的范围和年限，调查收集相关的资料，选择可行的预测方法，筛选确定各个变量，建立预测模型，并对预测结果进行分析。预测方法要抓住矛盾的主要方面，深刻理解不同社会经济发展阶段与交通需求发展的关系，通常采用定性与定量相结合的方法。

道路交通需求预测常用的方法包括年平均增长率法、弹性系数法、时间序列法和回归分析法等。①年平均增长率法，通过分析历史年度预测对象的增长率变化规律，根据相关因素的发展变化，确定预测期的增长率，对预测年限的交通需求进行预测。②弹性系数法，借用了经济学弹性的概念，根据变量之间年增长率比率变化关系来预测未来的交通需求。③时间序列法，根据交通需求的历史统计资料，以时间t作为自变量建立模型，对未来交通需求进行预测。④回归分析法，通过分析研究交通需求与相关因素，如人口、经济发展水平等指标之间的因果关系，建立回归分析模型预测交通需求。这些方法在预测一条道路或区域的交通需求时得到广泛的应用，而在规划层面或重要道路的预测中，往往采用4阶段交通预测方法。

4阶段交通预测方法将交通需求预测分为出行生成、出行分布、出行方式、出行分配4个阶段，预测交通需求的各种特征。①出行生成阶段，预测每个交通小区产生和吸引出行量的过程，包括各交通小区的人员、车辆出行生成，一般可采用回归分析模型、生成率模型、聚类分析模型等进行测算。②出行分布阶段，预测各个交通小区交通需求交换量（O-D）的过程，一般可采用增长率模型、重力模型、介入机会模型等进行测算。③出行方式阶段，预测包括步行在内的各种出行方式所占的出行总量比例和分布，一般可采用转移曲线模型、Logit模型等进行测算。④出行分配阶段，将各种交通出行方式的交通分布量（O-D）分配到路网的各个路段上，预测得到道路交通量，按照预测分析目的不同，一般可采用最短路分配模型、多路径概率模型、均衡分配模型、容量限制模型等进行测算。4阶段交通预测方法的提出至今已有50多年，已在城市交通规划、公路网规划和重大道路设施规划建设的交通需求预测中得到广泛应用，理论和技术上已趋于成熟。随着道路交通设施建设的日趋完善和4阶段交通预测模型将出行行为割裂分析的主要缺陷的存在，基于活动的预测模型得到了重视和发展，其主要原理是考虑出行者活动在时空和出行方式上的约束和一致性，对出行者的活动和出行模式进行建模预测，可以更有效地反映交通政策和管理措施等变化对交通出行的影响。