Einer der beiden Hauptgesellschafter der TTK ist die PTV AG. PTV (Planung Transport Verkehr) wurde 1979 in Karlsruhe gegründet und ist die größte private, industrieunabhängige Beratungs- und Softwaregesellschaft im Verkehrssektor in Deutschland. Im Laufe der Jahre wurden unter dem Dach der PTV-Holding einige Firmen zur Abdeckung verschiedener Aufgabenfelder gegründet. Zum 01.01.1999 hat sie ihre Aktivitäten mit der Gründung der PTV AG neu organisiert. Inzwischen werden über 300 Mitarbeiter beschäftigt. Die PTV AG ist in den Bereichen Verkehrsplanung, Verkehrstelematik, Verkehrslogistik, Geomarketing und Forschung tätig.
Der andere Hauptgesellschafter ist die Albtal-Verkehrs-Gesellschaft mbH (AVG), Karlsruhe. Die AVG ist das formale Bindeglied der TTK zu den drei eng zusammenarbeitenden Karlsruher ÖPNV-Unternehmen VBK, AVG und KVV.
Die Verkehrsbetriebe Karlsruhe GmbH (VBK) ist das im Jahr 2000 hundert Jahre alt gewordene Straßenbahnunternehmen der Stadt Karlsruhe.
Die AVG ist der Betreiber des regionalen Stadtbahn- und Eisenbahnverkehrs im Großraum Karlsruhe, zum Teil auf eigener, zum Teil auf DB-Infrastruktur. Die AVG, in Person ihres früheren Geschäftsführers Dr.-Ing. E.h. Dieter Ludwig, war die wesentliche Triebfeder für die Entwicklung des als "Karlsruher Modell" bekannt gewordenen Mischbetriebs Stadtbahn/Eisenbahn seit der Mitte der achtziger Jahre. Nach seiner Pensionierung werden die Geschäfte durch Herrn Dr. Walter Casazza fortgeführt und weiterentwickelt.
Der Karlsruher Verkehrsverbund GmbH (KVV) ist die 1994 gegründete Verbundgesellschaft für den Raum Karlsruhe, der die Organisation und Abstimmung des ÖPNV-Angebots und die Tarifgestaltung obliegt. Dort sind auch die gesamten PR-Aktivitäten konzentriert; weswegen VBK und AVG nicht über eigene Internetseiten verfügen. Die Internetseiten des KVV enthalten alle wesentlichen Informationen zum Karlsruher ÖPNV.
