고속국도 제10호선이다. 기점은 전라남도 영암군이고 종점은 부산광역시 북구이다. 기존에 전라남도 순천시에서부터 부산광역시까지 개통되었다가, 2012년 4월 27일자로 영암·순천 구간이 추가로 개통됨으로써 전구간에 걸친 공사가 마무리되었다.
1972년 11월 10일에 부산∼순천 구간을 착공하여 1973년 11월 14일에 2차선(176.5㎞)으로 개통되었다. 고속도로 공사에 소요된 총건설비는 약 221억 8,300만원(내자 124억 9,000만원, 외자 2,507만 3,000달러)이며, 동원된 연인원은 285만 8,000명에 달한다.
개통 뒤 기존 노선 중 마산∼냉정간(22.9㎞)과 냉정∼부산간(20.6㎞)은 교통량 증가에 따라 1978년 5월부터 1981년 9월에 4차선으로 확장하였다. 또한, 1982년 4월∼1983년 12월에 동마산∼내서간(8.5㎞), 1983년 7월∼1984년 12월에 내서∼신산리간(4.4㎞), 1986년 10월∼1989년 11월에 마산∼진주간(45.9㎞), 1989년 10월∼1992년 10월에 진주∼광양간(50.5㎞), 1991년 10월∼1992년 12월에 광양∼순천간(8.1㎞)을 4차선으로 확장하였다. 1996년 6월에 냉정분기점∼덕천 구간이 왕복 4차로로 확장 개통되었고, 2001년에는 창원분기점∼냉정분기점 구간이 왕복 8차로로 확장 개통되었다. 2001년 8월에 고속국도 번호체계가 변경됨에 따라 고속국도 제6호에서 고속국도 제10호로 변경되었다. 2008년 11월에 마산외곽고속도로가 남해고속도로로 편입됨과 동시에 기존의 남해고속도로 산인분기점∼창원분기점 구간이 남해고속도로제1지선으로 독립하였다. 2011년에는 목포∼장흥 구간이 개통되고 사천나들목∼산인분기점 구간이 확장 개통될 예정이다.
노선은 영암·강진·장흥·보성·고흥·서순천·순천(서면)·광양·동광양·옥곡·진월·하동·진교·곤양·사천·정촌·진주·문산·진성·지수·군북·함안·내서·서마산·동마산·진영·진례·냉정·장유·가락·서부산이고, 진주분기점에서 진주와 연결되며, 칠원분기점에서 중부내륙고속국도와 연결되고, 대저분기점에서 대구∼부산간고속국도와 연결된다.
이 고속도로는 이미 개통된 경인·경부·호남·영동고속도로 등과 더불어 전국의 순환고속도로망을 형성하게 되었으며, 국토를 1일생활권으로 엮어 놓았다. 그뿐 아니라 예로부터 지형적 장애로서 소통이 원활하지 못하였던 영호남의 양 경제권을 연결하게 되어, 두 지역간의 교통 원활은 물론 남해안의 해안·도서지역 개발을 촉진하고 지역간 격차를 완화하는 데도 크게 기여하였다.
2007년 현재 주요 시설로는 터널이 각 방향으로 6개소씩 12개소, 교량 371개소, 나들목 23개소, 분기점 8개소, 부산방향 휴게소 4개소, 순천방향 휴게소 5개소 등의 시설이 있다. 2008년 기준으로 일일 평균 이용차량은 4만 8,067대이다. 승용차가 3만 596대로 가장 많으며, 소형화물차 9,232대, 중형화물차 3,290대, 대형화물차 2,917, 버스 2,032대 등이다. 승용차가 차지하는 비중은 1995년 49.2%, 2000년 51.9%를 기록하였던 것이 2008년에는 63.7%로 증가하였다. 차량의 주행속도는 최고시속은 승용차의 경우 100㎞, 승합차·화물차·특수자동차의 경우 80㎞이며, 최저시속은 50㎞로 제한하고 있다. 초광역개발 계획의 일환인 남해안벨트를 관통하는 고속도로로서 향후 남해안 일대를 통합하는데 큰 역할을 할 것으로 기대된다.