A TML tem como órgãos sociais a Assembleia Geral, o Conselho de Administração e o Fiscal Único.
A TML dispõe ainda de dois órgãos consultivos, designados Conselho de Mobilidade Metropolitana e Conselho Consultivo das Tecnologias para a Mobilidade. Possui igualmente na sua organização um Encarregado de Proteção de Dados (EPD).
A estrutura interna está organizada em torno de 5 departamentos (Financeiro, Planeamento e Controlo, Jurídico e Recursos Humanos, ITS, Estudos e Planeamento e Gestão de Contratos) e uma área funcional transversal (Comercial, Marketing e Comunicação) diretamente dependente do Conselho de Administração.