北京市政交通一卡通（以下简称“一卡通”）是一种电子钱包。从卡的形式上看，它是采用无线射频（RFID）技术的非接触式IC卡。一卡通的设计初衷是通过一张卡实现包括水、电、气费在内的各种市政费用，以及出租车费和公共交通费用的缴纳。目前正在实现支付交通费用方面的功能（详见“使用范围”一节）。北京也是全国交通一卡通互联互通的成员，印有交通联合标识的北京市政交通一卡通（“京津冀互联互通卡（北京）”）可在加入交通联合的城市中使用而不需要另外购买卡片。
北京市政交通一卡通系统是以统一发行的非接触式IC卡作为各种交易费用的支付界面，利用先进的电脑网络、自动控制、讯息处理、通信等技术建立的以IC卡发行、消费、结算为基本业务的应用系统。北京市政交通一卡通的制作、发行、储值、结清、退换和回收管理均由北京市政交通一卡通有限公司负责。
2003年12月31日，经过之前两年多的系统建设和测试考核阶段，北京市政交通一卡通系统于北京公交121条线路的5169辆公交车和北京地铁13号线上全线开始试应用。
2006年5月10日，一卡通实现了电子月票功能，并取代了以前的纸质月票。电子月票功能在公交公司和巴士公司线路、地铁现运行所有线路、部分出租汽车上适用。
2007年1月1日，一卡通取消了月票功能，同时推出了面向所有持卡人的、更加优惠的票价措施。
2014年3月，北京市政交通一卡通推出应用软件，利用Android智能手机NFC功能对一卡通充值。2014年4月28日，支付宝与该应用软件合作，实现手机支付宝钱包充值一卡通的功能。
2014年12月28日，随着北京公交地铁票价的调整，一卡通优惠幅度随之减少，乘坐公交使用一卡通的方法也发生改变。
2018年3月20日，一卡通公司试点推出了“扫码乘公交”服务，用户无论持何种型号的智能手机，只要扫描二维码即可乘坐公交车。
2018年3月30日，iOS 11.3 正式发布，可以在 Apple Pay 中添加北京市政交通一卡通。
2018年5月10日起，北京市政交通一卡通试点推出电子发票服务，首期面向除公交、地铁合作充值网点及地铁自动售票充值机外的所有线上及线下充值业务开放办理，有发票需求的用户可通过北京一卡通App在线领取。
2018年5月21日，北京市政交通一卡通与ofo小黄车共同宣布达成战略合作，并发布了支持北京一卡通的NFC智能锁，首批搭载新款NFC智能锁的小黄车已在人民大学校园内开始路测。
2018年8月1日起，北京市政交通一卡通停止提供定额纸质发票，全面推行增值税电子普通发票，届时市民可通过“北京一卡通”App在线申领。目前，用户需在办理充值或消费业务的次日在线提交电子发票申请，且申领期限为3个月。
2019年7月3日，Android手机一卡通全面取消开卡费，北京成为中国内地第一个全面取消手机一卡通开卡费的城市。同时，北京市政交通一卡通对部分品牌手机上线了“卡片免费升级”业务，之前开通过非互联互通卡（卡面无“交通联合”标识）的手机用户可通过手机“钱包”App将原卡片免费升级为京津冀互联互通卡。
2019年8月2日，Apple Pay（iPhone 6或更新机型以及 Apple Watch Series 1 或更新机型）开通北京一卡通将不再收取20元“可退服务费”。已开通的可以在APP上退服务费。至此，Android和iOS已全面取消开卡费。
2020年1月13日，北京市政交通一卡通发布消息称，今年稍后可通过Apple Pay开通京津冀互联互通卡。
2020年4月8日，Apple Pay北京市政交通一卡通升级为京津冀互通卡，此前已添加的普通卡可以继续使用。
2015年12月起，北京开始发行京津冀一卡通互通卡，该卡可用于北京市、天津市、河北省的公交地铁线路以及加入全国交通一卡通互联互通的城市。
互通卡亦有发行纪念卡、异形卡。
使用一卡通普通卡支付公共交通（不包括快速直达专线、商务班车）费用时的价格如下：普通卡按现金票价5折优惠（学生卡2.5折）、10公里或以下2元，10公里以上每5公里加1元（不设最高收费）。
优惠政策：每自然月内，乘客乘车使用市政交通一卡通乘坐轨道交通支出累计满100元后，超出部分给予8折优惠；满150元后，超出部分给予5折优惠；支出累计达到400元后，不再享受打折优惠。此优惠政策不包含机场线地铁，机场线票价25元，从未优惠。
2014年12月28日前票价为单一票制2元，无优惠。
北京市境内一站5元，两站以上6元。但由于康庄站至北京市界以外的沙城站票价单独计算（10元），北京市内其他车站和沙城站间的票价为这10元与北京市内票价之和（如从北京北至沙城票价为16元），故在S2线各站刷卡进站时，余额不足16元无法进站。
公共汽车：
出租车：
地铁：
市郊铁路：
北京公共交通控股（集团）有限公司、北京八方达客运有限公司、北京祥龙公交客运有限公司、北京畅达通客运股份有限公司所属全部运营线路车辆，北京地铁包括机场线在内的全部线路，北京市郊铁路S2线，以及安装有一卡通读卡计价器并张贴“欢迎使用一卡通卡”标识的出租汽车（至今仅有70%左右，且司机多因转账繁琐而拒刷卡）。注：定期计次卡可乘坐除远郊“8”字头、“9”字头线路以外的所有公共电汽车线路。
八达岭高速和京津塘高速的部分站点可以用一卡通付费。
学生卡乘坐公共电汽车时的票价为普通线路2.5折、乘坐地铁可享受相关优惠政策、出租车及刷卡消费不享受优惠待遇。学生卡刷卡时读卡机的响应声音持续时间是普通卡的2倍。根据《学生公交IC卡办理和使用的补充规定》，中小学生的学生公交IC卡功能由北京市中小学生学生卡所取代。在京普通高等学校、中等职业学校（含中专、职高、技校）的在校学生、科研机构享受学生公交IC卡优惠范围的研究生，由学校、科研机构统一到公交集团各分公司票务中心办理。学生卡充值仅限在公交集团的发卡充值网点凭学生证充值。学生公交卡每年10月1日前须凭本人身份证、已经注册了的学生证在公交充值点进行延期，否则将不能使用，直到再次办理延期手续为止。学生卡的补办手续同首次办理一样，由学校办理。
用户在使用一卡通时，如卡内余额不足支付本次车费时可以透支一次（出租车除外），透支金额将在或退卡、换卡时扣除。
