大分ハーモニーランドは日出町の高台に位置しており、車および公共交通機関の両方でアクセス可能です。
車で向かう場合、日出ICまたは速見ICから約5〜10分と高速道路からのアクセスは良好です。普通車が約1,500台収容可能な大型駐車場が完備されており、普通車の駐車料金は1日1回310円と非常にリーズナブルな設定になっています。
公共交通機関を利用する場合は、JR日豊本線の暘谷駅または別府駅からのアクセスが便利です。暘谷駅からは路線バス（大分交通）またはタクシーで約10分、別府駅東口からも直通路線バスが運行しています。遠方から飛行機で訪れる場合は、大分空港から空港特急バス「エアライナー」で暘谷駅・別府駅へ出てからアクセスするのがスムーズです。
宿泊を兼ねた旅行であれば、周辺のオフィシャルホテル・提携ホテルの利用がおすすめです。別府温泉郷や日出町周辺には「ホテル＆リゾーツ 別府湾」をはじめとする提携宿泊施設が点在しており、ハローキティをテーマにした特別なサンリオキャラクタールームや、パスポート付きの宿泊プランを用意しているホテルも多いため、旅の余韻をそのままホテルでも楽しめます。
