大数据的优势是许多智慧城市计划的重要组成部分。例如，交通和运输模式的预测分析可以减少拥堵并提高公共交通服务的效率，公共安全、社会关怀和其他关键服务的城市资源可以使用最新的分析、能源效率计划可以针对最脆弱的家庭和适合改造计划的建筑物，开放数据平台可以增加公民的参与度并鼓励新想法。
公共服务和城市管理的所有要素都可以从数据分析中受益。以下是一些示例。向无碳城市过渡：高级数据分析对于城市、公用事业和其他合作伙伴优化能源和资源流动以实现其崇高的零碳目标至关重要。例如，基于分布式可再生能源、存储技术和微电网的社区能源系统的有效管理需要分析。根据欧盟资助的共享城市计划(由伦敦、米兰和里斯本领导)等项目，能源数据被用于可持续能源管理系统 (SEMS)，该系统可优化社区层面的能源生产和消费。 SEMS 还连接到作为项目一部分而创建的更大的城市数据平台。
城市交通部门一直是使用复杂分析的先驱。来自传感器和其他设备的实时数据有助于优化跨交通方式的链接，以通过改进信息服务缩短旅行时间、降低运营成本并增加客户便利性。作为交通控制系统的一部分，中国杭州实施了阿里巴巴的城市大脑平台来预测交通模式和识别事故。它说，由于这个平台，这座城市在中国最拥挤的城市名单上从第 5 位降到第 57 位。通信公司还使用电话数据来帮助缓解拥塞。