北海市交通运输局的内设机构如下：
办公室
负责机关日常运转工作，包括文电、会务、机要、档案、后勤、接待等，并承担信息管理、安全保密、信访、政务公开、公共机构节能、绩效考评等工作。此外，还负责拟订单位内部管理制度。
综合运输科
负责综合运输体系规划的编制和协调工作，监督实施相关运输政策、制度和标准。涉及公路运输、水路运输、城市公共交通、航道管理等行业的监管，以及车辆维修、驾驶员培训等管理工作。同时，还负责公共汽车和出租汽车客运管理，组织科技项目研究和新科技成果转化。
法规科（行政审批办公室）
指导交通行业法制工作，负责合法性审核和法律咨询，处理行政复议、诉讼等法律事务。监督公路、水路运输的行政执法，并处理执法证件申领和行政审批相关事务。
规划建设科
制定交通行业发展战略和规划，审批和核准固定资产投资计划，负责交通建设项目的行业审核和后评价，以及基础设施的建设、管理和维护工作。还负责外资管理、招投标活动和工程质量监督。
财务审计科
参与投融资政策制定，负责财务、会计、专项资金等管理制度的监督实施，负责预算编制、执行和管理工作，负责收费公路管理和国有资产监督，参与运价及收费标准的制定和监管。
人事科
负责机关和直属单位的人事、劳资、机构编制管理，以及离退休人员工作、职工教育和资格制度实施等。
监察室
作为市监察机关的派驻机构，专门负责局内的监察工作。