综述
城市一卡通系统工程是城市数字化、信息化建设的一部分，其主要目标是建设省(市)通用的一卡通网络系统。城市一卡通，主要涉及到公交、出租、地铁，是一种使用同一个交通卡的形式来实现城市与城市之间的交通运输，这不仅仅方便了使用者，还促进了城市与城市之间的交流。此外，随着智能卡的广泛发展，城市一卡通应用已从传统简单意义上的应用于公共交通，延伸至社会保障、医疗卫生、旅游、市民卡应用领域，范围越发广泛，也更加方便持卡人的日常生活。
公共交通领域应用
城市一卡通在公共交通领域的应用最早也最为广泛。目前，大家比较熟悉的公交一卡通主要有：武汉通、北京市政公交一卡通、洪城一卡通、南昌通、苏州通、深圳通、金陵通、广西一卡通、江西一卡通、天津一卡通、上海一卡通、广州一卡通等等。这些开通了一卡通的城市，在卡片应用上主要功能集中在轨道交通、公交、轮渡、出租车刷卡，但不同城市根据地方特点，均拓展了其它相关应用，如：公园门票、电影院缴费、停车场收费、储值、在邮政报刊网店、合作连锁店、超市、机场、图书馆、供水、供电、景区、娱乐等场所应用的功能。
伴随着各行业领域的融合发展，部分城市进一步拓展了卡片的金融功能，并积极参与通过qPBOC认证的工作。按照全国互联互通工作的整体部署和要求，目前已经有近20个城市具备了互联互通条件。
2012年7月底，上海、宁波、绍兴、湖州、台州、常熟、兰州、白银8个城市率先实现互通。通过“先试点后推广”的模式逐步推进，不断扩大互通城市数量，增加城市通卡应用范围，预计“十二五”时期，我国城市一卡通互联互通的应用城市将达到60个。
公众服务领域应用
将物联网、云计算等新一代信息技术广泛应用于社会管理和公共服务领域，提升城市信息化水平，促进经济快速发展，同时利用科技惠民、服务便民，打造服务型政府，是新时期各级政府努力推进的一项重要任务。市民卡工程由此应运而生。市民卡是在政府主导下推行的集社会保障、公交出行、日常消费等为一体的实名制图像化智能IC卡，广泛应用于政府公共服务、日常交费支付、电子身份标识等领域，是实现“一卡在手、出门无忧”的载体和基础。目前，市民卡项目已在杭州、宁波、温州、台州、嘉兴、舟山、临海、玉环、温岭、青岛、烟台、铁岭、江阴、连云港、无锡等城市成功运行。
其中，杭州市民卡通过对杭州(含萧山、余杭)医保定点医院、药店等医疗机构联网节点的改造，实现了杭州市民卡在医院端的广泛应用。利用市民卡载体主要实现内容包括：就诊卡应用功能、实现医保中心与市民卡服务中心的卡数据交换、实现市民卡/医保卡提供的医保信息合法性进行认证功能、实现市区医院对周边萧山、余杭、淳安等地医保卡的统一受理环境改造、支持金融IC电子钱包的小额支付、支持用金融IC存储磁条信息，实现大额通用金融支付。
社会保障领域应用
提及社会保障卡，这里“一卡通”的“通”，是指各项社会保险信息“通”用一张卡，方便参保者随时随地查询自己的权益记录，方便、快捷地享受社会保障服务。另一方面，这个“通”远远不是“通天下”的“通”，而是“本地通”的“通”——跨省市的社保“通”仍面临统筹层次低的老大难问题。8亿参保人的养老、医疗、失业、生育等社保信息都将统一在这张社保卡内。在有条件的城市，社保卡还将成为“市民卡”，以实现更为广泛的电子结算功能。目前，黑龙江、绍兴、江门、福建、深圳、广东、白城、山西、湖南、四平、湖北、新乡、三亚、淮南、江苏、江西、海盐、瑞安、张家口、甘肃等省、市、地区、直辖市已经发放社会保障一卡通。
卫生系统应用
居民健康卡是基于区域卫生信息平台、居民电子健康档案和医疗机构电子病历，可用于居民身份识别、个人基本健康信息存储、实现跨区域跨机构就医数据交换和费用结算等。
2013年3月1日起，全国居民健康卡开始正式推广，首先是河南省、广东省佛山市、内蒙古鄂尔多斯市、辽宁省锦州市等四省区，而后全国各省市开始逐步推广。2013年5月28日，卫生部又批复河北、黑龙江、上海、江苏、山东、湖北、湖南、重庆、四川、陕西10省(市)选择部分地区作为第二批居民健康卡建设试点。
旅游应用
旅游一卡通是以IC卡作为载体，结合计算机、网络和IC卡等现代化科技手段，使用方便、操作便捷、经济实惠、精美超值，实现真正意义的“一卡在手，玩转全国”。目前，北京、河北、天津、浙江、江苏、山西、安徽、广东、上海、安微、广州、闽南等地已相继出现旅游一卡通。
