Mehrere Bäche fließen durch das Stadtgebiet Lütgendortmunds. Im Norden befindet sich der Dellwiger Bach, der aus der alten Halde der Zeche Zollern entspringt. Er verläuft nördlich des Hauses Dellwig und vereinigt sich bei Marten mit dem Schmechtingsbach zum Roßbach, der in Huckarde in die Emscher mündet. Der Dellwiger Bach hat noch zwei Nebenbäche, den Deipenbeck, dessen Quelle im Südosten Lütgendortmunds zu finden ist, und den Katzbach, der im Volksgarten entspringt. Alle Bäche fließen. Außerdem gab es eine Strecke der Rheinischen Eisenbahngesellschaft, die 1866 gebaut wurde und von Osterath bis Dortmund Südbahnhof führte. Der an dieser Strecke gelegene Bahnhof (gegenüber dem heutigen S-Bahn-Haltepunkt Dortmund-Germania), der an die Gemeinden Kley, Marten, Oespel und Lütgendortmund grenzte, wurde im Zuge des Rückbaus der Strecke abgerissen. Der Bahnhof und die Umgebung werden im Volksmund meist Station oder Lütgendortmund Station genannt. Zwei Straßenbahnlinien verkehrten hier und verbanden Lütgendortmund über Marten und Dorstfeld mit Dortmund sowie mit Bochum. In den letzten Jahren hat sich die Infrastruktur und Anbindung durch öffentliche Verkehrsmittel wieder verbessert. Die Bewohner können ohne große Probleme oder Wartezeiten Orte außerhalb des Stadtteils, Verknüpfungspunkte oder auch die Dortmunder Innenstadt erreichen. Der Stadtbezirk Lütgendortmund besitzt vier Bahnhaltestellen. Sie befinden sich an der bereits genannten Emschertalbahn-Strecke (Haltepunkt Dortmund-Lütgendortmund Nord) und der S-Bahn-Linie 4 der S-Bahn Rhein-Ruhr (Haltepunkte Dortmund-Germania, Dortmund-Somborn und Bahnhof Dortmund-Lütgendortmund, der 1993 als Kopfbahnhof unter dem Lütgendortmunder Markt eingeweiht wurde). Die S-Bahnlinie 4 war ursprünglich als Ersatz für die heutige Emschertalbahn via Marten und Huckarde gedacht. Die Planung sah vor, die Strecke in Richtung Castrop-Rauxel fortzuführen und dadurch die Emschertal-Bahn zu ersetzen. Im Ortszentrum befindet sich der Busbahnhof, der von zahlreichen Buslinien angefahren wird und direkte Verbindungen nach Bochum, Castrop-Rauxel, Witten sowie anderen Dortmunder Stadtteilen bietet.
Lütgendortmund verfügt über eine eigene Einkaufsstraße.
