รถยนต์

• เส้นทางที่ 1 ทางหลวงแผ่นดินหมายเลข 1 (ถนนพหลโยธิน) ผ่านจังหวัดปทุมธานี จังหวัดสระบุรี เลี้ยวซ้ายเข้าสู่ทางหลวงแผ่นดินหมายเลข 2 ผ่านอำเภอปากช่อง อำเภอสีคิ้ว อำเภอสูงเนิน อำเภอเมืองนครราชสีมา อำเภอโนนสูง อำเภอโนนแดง อำเภอประทาย จังหวัดนครราชสีมา และเลี้ยวขวาเข้าสู่ทางหลวงแผ่นดินหมายเลข 202(ถนนอรุณประเสริฐ) ผ่านอำเภอบ้านใหม่ไชยพจน์ อำเภอพุทธไธสงค์ จังหวัดบุรีรัมย์ อำเภอพยัคฆภูมิพิสัย จังหวัดมหาสารคาม อำเภอเกษตรวิสัย อำเภอสุวรรณภูมิ จังหวัดร้อยเอ็ด อำเภอเมืองยโสธร อำเภอป่าติ้ว จังหวัดยโสธร อำเภอเมืองอำนาจเจริญ อำเภอปทุมราชวงศา และเข้าสู่อำเภอเขมราฐ รวมระยะทาง 654 กิโลเมตร
• เส้นทางที่ 2 ทางหลวงแผ่นดินหมายเลข 1 (ถนนพหลโยธิน) ผ่านจังหวัดปทุมธานี จังหวัดสระบุรี เลี้ยวซ้ายเข้าสู่ทางหลวงแผ่นดินหมายเลข 2 ผ่านอำเภอปากช่อง อำเภอสีคิ้ว อำเภอสูงเนิน เลี้ยวขวาเข้าสู่ทางหลวงแผ่นดินหมายเลข 24 (ถนนโชคชัย-เดชอุดม) ผ่านอำเภอปักธงชัย อำเภอโชคชัย อำเภอหนองบุนมาก จังหวัดนครราชสีมา อำเภอหนองกี่ อำเภอนางรอง อำเภอประโคนชัย จังหวัดบุรีรัมย์ อำเภอปราสาท อำเภอสังขะ จังหวัดสุรินทร์ อำเภอขุขันธ์ อำเภอกันทรลักษ์ ทางหลวงแผ่นดินหมายเลข 2178 (ถนนวารินชำราบ-กันทรลักษ์) ผ่านอำเภอเบญจลักษ์ อำเภอโนนคูณ จังหวัดศรีสะเกษ อำเภอสำโรง อำเภอวารินชำราบ อำเภอเมืองอุบลราชธานี เข้าสู่ทางหลวงแผ่นดินหมายเลข 2050 (ถนนอุบลราชธานี-ตระการพืชผล-เขมราฐ) ผ่านอำเภอเหล่าเสือโก้ก อำเภอตระการพืชผล และเข้าสู่อำเภอเขมราฐ รวมระยะทาง 705 กิโลเมตร

อำเภอเขมราฐ มีทางหลวงแผ่นดิน 6 เส้นทาง ดังนี้

1. ทางหลวงแผ่นดินหมายเลข 202 (ถนนอรุณประเสริฐ) ชัยภูมิ–เขมราฐ
2. ทางหลวงแผ่นดินหมายเลข 2034 (ถนนมุกดาหาร–บรรจบทางหลวงหมายเลข 202 บ้านหนองผือ)
3. ทางหลวงแผ่นดินหมายเลข 2050 (ถนนอุบลราชธานี-ตระการพืชผล–เขมราฐ)
4. ทางหลวงแผ่นดินหมายเลข 2112 แยกทางหลวงหมายเลข 2050 (เขมราฐ) –โขงเจียม
5. ทางหลวงแผ่นดินหมายเลข 2232 แยกทางหลวงหมายเลข 202 (หนองผือ) –กุดข้าวปุ้น
6. ทางหลวงแผ่นดินหมายเลข 2242 แยกทางหลวงหมายเลข 2034 (บุ่งเขียว) –บรรจบทางหลวงหมายเลข 202 (เขมราฐ)

รถไฟ

อำเภอเขมราฐไม่มีเส้นทางรถไฟผ่าน และต้องอาศัยการเดินทางมายังสถานีรถไฟอุบลราชธานี อำเภอวารินชำราบ จังหวัดอุบลราชธานี จากนั้นสามารถโดยสารรถประจำทางหรือรถขนส่งร่วมบริการมายังอำเภอเขมราฐ ด้วยระยะทาง 110 กิโลเมตร