Xã Phú Lâm là điểm đầu của đường tỉnh lộ 276 cũ (trước năm 2006 là tỉnh lộ 270[43]) bắt đầu từ thôn Ân Phú rồi lần lượt chạy qua các thôn Giới Tế, Đông Phù, Tam Tảo rồi đến địa bàn thị trấnLim. Đoạn đường này là mạch giao thông chính phục vụ nhu cầu đi lại của nhân dân và thúc đẩy phát triểnkinh tế, xã hội trên địa bàn xã và hầu hết các công trình công cộng quan trọng trong xã đều nằm trên tuyến đường này.
Năm 2010, Công đoàn Đoạn quản lý đường bộ tỉnh Bắc Ninh phát động cuộc thi Đoạn đường đẹp 2010. Đoạn tỉnh lộ 276 từ Km số 4 đến Km số 14 được Hạt Giao thông Tiên Sơn đăng ký tham dự cuộc thi. Trong đó đoạn từ xã Phú Lâm đi thị trấn Lim là Km 4 - Km 8. Mặc dù dự thi Đường đẹp nhưng sau một thời gian dài dự thi, đoạn đường vẫn chưa thực sự có chuyển biến nhiều, vẫn còn hiện tượng đường lầy lội, mặt đường sụt lún khiến cho việc đi lại của nhân dân khó khăn. Kết quả, đoạn đường này đã về cuối cùng trong những đoạn đường dự thi với một khoảng cách khá xa so với những đoạn đường đoạt giải.[44]
Căn cứ theo bản Quy hoạch giao thông vận tải tỉnh Bắc Ninh giai đoạn 2010 đến 2020, tầm nhìn 2030 đã được Chủ tịch UBND tỉnh Trần Văn Túy ký phê duyệt tại Quyết định số 28/2011/QĐ-UBND ngày 24 tháng 02 năm 2011 thì tuyến tỉnh lộ 276 cũ sau khi được nâng cấp đảm bảo đủ tiêu chuẩn đường cấp kỹ thuật IV,[note 4] 2 làn xe sau đó đã chuyển địa phương quản lý và xây dựng tuyến tỉnh lộ 276 mới với quy mô xây dựng: đạt cấp kỹ thuật I; hai chiều, mỗi chiều 4 làn xe, hai làn đường phụ song song, mặt cắt rộng 56m (5+5,5+1+15+3+15+1+5,5+5).
Lộ trình đoạn đi qua Phú Lâm: từ xã Trung Nghĩa, huyện Yên Phong vượt sông Ngũ Huyện Khê bằng cây cầu cùng tên[note 5] sau đó đi vào khu vực cánh đồng thôn Ân Phú gặp TL 276 cũ tại Km số 2, tiếp theo đi vào khu vực cánh đồng ở phía Tây của xã qua các thôn Giới Tế, Đông Phù đến thôn Tam Tảo cắt đường Xuân Phong tại đoạn giữa xóm Miễu và đình Tam Tảo sau đó tiếp tục đi đến khu vực gần trường Tiểu học Phú Lâm 1 sẽ xây dựng nút giao đi Cụm công nghiệp Phú Lâm trước khi đi vào địa phận xã Nội Duệ. Tính đến hết năm 2018, cơ bản đoạn tuyến đi qua địa phận xã đã được xây dựng xong giai đoạn 1 (mặt cắt rộng 16m) và bắt đầu đưa vào sử dụng.
Ngoài ra, còn một số tuyến khác như tỉnh lộ 277B, tỉnh lộ 295C đã được quy hoạch xây mới trong tương lai cũng đi qua địa phận xã Phú Lâm.
Mặt khác, trong nội dung bản quy hoạch còn có đề cập đến việc dành quỹ đất để xây dựng cảng cạn ICD Bắc Ninh 2 tại khu vực giáp danh huyện Tiên Du và thành phố Bắc Ninh (Phú Lâm – Võ Cường), diện tích ước khoảng 30 ha để phục vụ cho sự phát triển của hoạt động logistics trên địa bàn tỉnh.
