从1966年至1984年是北京公共交通进入综合交通体系的持续发展阶段。

公共汽车数量逐年递增，从1966年的1123辆增加到1976年的1954辆，1984年增加到3369辆，18年共增加2244辆，平均每年增加125辆。同时，线网进一步扩大，从1965年的64条线路增加到1975年的96条，1985年增加到150条。郊区线路条数超过了市区线路，大站快车和夜班车线路成网，实现了快慢结合，日夜衔接的交通运行体系。长途汽车从1966年开始不断发展壮大，1976年发展到364辆，增长1.6倍，1985年增加到643辆；线路发展到136条，1985年达到245条，实现了村村通车。

为了适应北京市公共交通综合交通结构发展的新形势，1980年8月，公共交通局改为公共交通总公司。此后，北京公共交通加快了改革发展步伐，1989年组建了运、保分离的专业场，使公共电汽车运营和保修走上了专业化、区域化管理道路。

在这期间，北京公共汽车的车辆和线路数量继续快速稳步增长，1995年末，运营车达3927辆，比1984年增加558辆，增长16.56%；运营线路246条，比1984年增加101条，增长69.66％；客运量31.1亿人次，比1984年的10.61亿人次增加2.93倍。1995年末无轨电车达到525辆。

同时，为了适应首都观光旅游和城市发展的需要，90年代初开辟了公主坟至八王坟的"特1路"双层公共汽车，为首都增添了一条风景线。到1995年末，已经开辟"特"字头双层公共汽车线路7条。还陆续开通了由城区直达京郊各旅游景点的"游"字头专线18条，方便了国内外游客出行。

自1994年以来，北京公交总公司进入一个快速发展的新阶段，到2000年的六年时间里，运营车总数由7819辆增加到15445辆，增长97.53％；运营线路由517条增加到701条，增长35.59％；年客运量由30亿人次增加到38亿人次，增长26.67 ％；企业资产总值由21.53亿元增加到70.95亿元，增长23％；净资产由10.87亿元增加到42.19亿元，增长288％。

1999年，公交总公司加快推进清洁燃料工程，购置清洁燃料车2283辆，其中300辆装用美国康明斯纯天然气发动机新车已将长安街、二环主路上骨干线路的236辆柴油通道车全部替换。到2000年末，公交总公司清洁燃料车总数将达到5923辆，占全部公共汽车总数的78.9％，其中纯天然气公共汽车1300辆，北京将成为全世界使用天然气公交车最多的城市。

2005年1月1日，经中共北京市委、北京市政府同意，北京市人民政府国有资产监督管理委员会批复，北京市公共交通总公司改制更名为北京公共交通控股（集团）有限公司。