W grudniu 2005 roku MPK wprowadził do taboru pierwsze pojazdy zasilane na sprężony gaz ziemny CNG – zmodernizowane Jelcze 120M (numery 1008-1014). Cztery lata później na ulice wyjechał pierwszy autobus napędzany CNG spod szyldu Michalczewskiego. Od połowy 2016 roku radomski tabor autobusowy jest w 100% niskopodłogowy. Wtedy też w sieci komunikacyjnej MZDiK pojawił się pierwszy operator spoza regionu radomskiego – konsorcjum firm DLA Wrocław i Irex-4/Meteor, które od 21 sierpnia 2016 rozpoczęło obsługę linii 3, 8 i 13 (linia 3 została w 2019 zamieniona z MPK Radom na linię 11 i część brygad linii 18). Firmy wykorzystywały do obsługi autobusy Solaris Urbino 12 IV.
1 sierpnia 2018 firma Michalczewski ponownie w ramach nowego kontraktu rozpoczęła obsługę linii miejskich 1, 2, 5, 6, 26. Linia 1 w 2019 roku została zamieniona z MPK na linię 22 i część brygad linii 25. Do tego celu zakupione zostało 28 autobusów Autosan Sancity M12LF.
W 2018 roku MPK zakupiło jeden z najdłuższych autobusów eksploatowanych w Polsce – MAN NG363 Lion’s City GL nr tab. 947 mierzący 18,75 metra. Od 2020 roku MPK Radom ma w swoim taborze autobusy elektryczne, a w następnym roku definitywnie zakończył eksploatację autobusów 15-metrowych, wycofując ostatnie autobusy Neoplan N4020.