Tàu thuyền chạy trên sông biển, xe cộ chạy trên đất liền, máy bay bay trên trời, là ba hình thức giao thông vận tải lớn mà chúng ta đều quen thuộc, còn hệ thống vận chuyển bằng đường ống mới phát triển gần đây thì được gọi là động mạch vận chuyển lớn thứ tư.
Hơn 2000 năm trước, Trung Quốc đã có truyền thống đục thông các đốt cây tre rồi nối chúng lại với nhau để làm ống dẫn nước, có thể nói đó là hệ thống đường ống cổ xưa nhất. Hệ thống đường ống hiện đại bắt đầu từ thế kỷ XIX, lúc đầu dùng để vận chuyển dầu mỏ sau khi khai thác. Sau đó hình thức đường ống ngầm dưới đất dùng để vận chuyển dầu khí được phát triển nhanh chóng, đến những năm 80 của thế kỷ XX, hệ thống đường ống dầu khí ngầm dưới đất của toàn thế giới đã dài gần hai triệu km, trong đó Trung Quốc có hơn một vạn km.
Đường ống ngầm dưới đất ngoài việc vận chuyển chất lỏng và chất khí ra, nó còn có thể dùng để vận chuyển than đá và quặng mỏ. Các công trình sư đã nghiên cứu nhiều lần, họ nghiền vụn các cục than, sau đó cho vào nước thành hỗn hợp than nhão, có thể qua đường ống và trạm bơm tăng áp để chở đi. Người ta còn nghiên cứu chế tạo hệ thống đường ống dùng sức kéo bằng điện để vận chuyển hàng hoá, làm giảm nhiều áp lực mà đường ống phải chịu đựng, tiết kiệm khá nhiều chi phí xây dựng và bảo trì sửa chữa. Nước Pháp đã chế tạo một loại đầu máy chạy điện kiểu nhỏ đặt trong đường ống ngầm dưới đất, dùng để chuyên chở bưu kiện. Ngoài ra, còn có thể lợi dụng sự chênh lệch của áp suất không khí trong đường ống, để cho các hàng hoá chất trong côngtenơ nhanh chóng trượt theo vách của đường ống.
Hiện nay hệ thống đường ống phần lớn dùng để vận chuyển hàng hoá, làm thế nào để có thể chuyên chở hành khách là mục tiêu nghiên cứu quan trọng tiếp theo của các nhà khoa học. Thực ra, đường tàu điện ngầm là một loại đoàn tàu đường ống, còn các đường ngầm ở dưới đáy biển cũng là một hình thức giao thông đường ống. Trên cơ sở đó, người ta đang suy nghĩ sáng chế các phương thức giao thông đường ống càng nhiều, càng mới hơn. Ví dụ, các nhà khoa học Nhật Bản nghĩ cách đưa đường bay từ trên không xuống sâu dưới lòng đất, xây dựng đường ống hàng không có đường kính hàng chục mét ở dưới đất, và do một loại “máy bay lòng đất” làm nhiệm vụ chuyên chở khách và hàng hoá. Các chuyên gia về đường hầm của Italia đã thiết kế một loại đường hầm lơ lửng ở dưới nước theo một khái niệm hoàn toàn mới. Đó là đường ống bêtông cốt thép rộng 42 m, cao 24 m, nó lợi dụng sức nâng lớn của nước biển, khiến cho đường ống được duy trì ở độ sâu 30 m dưới nước, và do các dây cáp lớn cố định vào neo ở đáy biển làm cho nó không nổi lên được. Bên trong đường hầm có hai đường ô tô và một tuyến đường sắt, tổng chiều dài hơn 3000 m. Loại đường hầm lơ lửng ở dưới nước này rất ưu việt, so với các cầu lớn vượt biển hàng ngàn mét nó vững chắc hơn, không bị ảnh hưởng bởi gió lốc lớn ở eo biển, ngoài ra còn có thể chống lại sự xung kích của những trận động đất mạnh, hơn nữa chi phí xây dựng cũng rẻ hơn nhiều so với làm những cây cầu lớn.
Sự phát triển của hệ thống giao thông vận tải đường ống, ở một mức độ rất lớn có thể tránh được ảnh hưởng của khí hậu thiên nhiên khắc nghiệt; về kỹ thuật thiết kế lại dễ thực hiện điều khiển tự động hoá; đặc biệt là hệ thống đường ống rất có lợi cho việc bảo vệ môi trường, giảm bớt ô nhiễm trên mặt đất, điều này rất phù hợp với tư tưởng của con người đối với khả năng phát triển liên tục về giao thông vận tải trong tương lai.