Thái Bình có đầy đủ hệ thống cơ sở hạ tầng kỹ thuật để phát triển kinh tế và quan hệ kinh tế với các địa phương khác trong cả nước.
- Giao thông đường bộ: Quốc lộ 10 nối liền Thái Bình với Nam Định và Hải Phòng, Quốc lộ 39 nối Thái Bình với Hưng Yên, Quốc lộ 37B kết nối Thái Bình, Nam Định, Hà Nam cùng với hơn 300 km tỉnh lộ, 500 km huyện lộ tạo ra một mạng lưới giao thông liên hoàn nối các huyện, các vùng kinh tế trong tỉnh với nhau, liên kết Thái Bình với vùng kinh tế trọng điểm Bắc bộ. Từ đây các khu công nghiệp tập trung, khu đô thị mới đang được dựng xây, góp phần nâng cao năng lực thu hút đầu tư, tạo động lực cho phát triển kinh tế xã hội của Thái Bình.
Theo quy hoạch mạng lưới giao thông đường bộ đến năm 2020 sẽ xây dựng đường cao tốc Ninh Bình – Hải Phòng – Quảng Ninh đi qua Thái Bình song song với Quốc lộ 10; Quốc lộ ven biển đi qua Thanh Hóa - Ninh Bình - Nam Định - Thái Bình - Hải Phòng - Quảng Ninh.
- Giao thông đường thủy: Thái Bình có hệ thống sông ngòi khá đa dạng, phong phú, mật độ mạng lưới đường sông 0,33km/km2 với 4 con sông lớn là Sông Hồng, Sông Trà Lý, Sông Luộc, Sông Hóa; trong các tuyến sông nội đồng có vận tải thủy cho phép tàu từ 100T trở xuống lưu thông.
Cảng Diêm Điền đã được quy hoạch cải tạo, nạo vét luồng lạch có thể đón tàu 1000 tấn, đến năm 2020 có thể đáp ứng cho tàu 3000 tấn có thể ra vào làm hàng. Ngoài ra, theo quy hoạch trong tương lai Thái Bình sẽ xây dựng thêm các cảng sông trên Sông Trà Lý, Sông Hồng, Sông Luộc đáp ứng được tàu có quy mô 1000 tấn. Đây là điều kiện rất tốt để phát triển vận tải đường thủy nội địa và xuất nhập khẩu hàng hóa của Thái Bình.
- Hệ thống điện lưới đã phủ hết 8 huyện, thành, thị trong tỉnh. Chính phủ đã thành lập Trung tâm Điện lực Thái Bình đang triển khai đầu tư xây dựng 2 nhà máy nhiệt điện:
Nhà máy nhiệt điện Thái Bình 1, công suất 600 MW, vốn đầu tư 26.500 tỷ đồng; Nhà máy nhiệt điện Thái Bình 2, công suất 1200 MW, vốn đầu tư trên 34.295 tỷ đồng. Sau khi Trung tâm điện lực Thái Bình hoàn thành và đưa vào vận hành sẽ bổ sung sản lượng điện hàng năm khoảng 7 tỷ kWh, điều này không chỉ góp phần đảm bảo an ninh năng lượng quốc gia mà còn góp phần quan trọng phát triển kinh tế xã hội, chuyển dịch cơ cấu kinh tế của tỉnh Thái Bình, khu vực đồng bằng sông Hồng và cả nước.
- Hệ thống mạng lưới hạ tầng Thông tin - viễn thông hiện đại, với đầy đủ các loại hình dịch vụ có thể đáp ứng nhanh chóng nhu cầu trao đổi thông tin, liên lạc trong nước và quốc tế.
- Trên cơ sở quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội của tỉnh; quy hoạch tổng thể phát triển các KCN Việt Nam đến năm 2015, định hướng đến năm 2020; quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất đai theo từng thời kỳ; đến nay, tỉnh Thái Bình đã được Thủ tướng Chính phủ chấp thuận phê duyệt 07 KCN với diện tích quy hoạch là 1276 ha (gồm các KCN Phúc Khánh, Nguyễn Đức Cảnh, Tiền Hải, Gia Lễ, Cầu Nghìn, Sông Trà, An Hoà). Ngoài ra, tỉnh còn quy hoạch xây dựng 14 CCN. UBND tỉnh đã phê duyệt quy hoạch chi tiết để triển khai đầu tư xây dựng hạ tầng đón nhận các nhà đầu tư vào 06 KCN với tổng diện tích là 770,12 ha, bao gồm KCN Phúc Khánh 129,76 ha, KCN Nguyễn Đức Cảnh 68,43 ha, KCN Tiền Hải 250,95 ha, KCN Cầu Nghìn 214 ha, KCN Gia Lễ 84,43 ha, KCN Sông Trà 200 ha; trong đó, ngoại trừ KCN Tiền Hải, 5 KCN còn lại đã được thành lập theo quy định. Hiện nay tỉnh đang tiếp tục rà soát, điều chỉnh, quy hoạch mở rộng các KCN theo diện tích đã được Chính phủ chấp thuận [31].