고속도로 제20호선이다. 전북특별자치도 익산시 왕궁면을 기점으로 하여 경상북도 포항시 연일읍까지 동서 방향으로 연결되는 고속도로이지만, 전라북도 장수군에서 대구광역시 동구 사이의 구간은 아직 개통되지 않았다. 2010년 9월 현재 총 연장 130㎞(익산∼장수분기점 61.6㎞, 대구∼포항 68.4㎞), 너비 23.4∼30.6m의 왕복 4∼6차선(익산∼장수분기점, 팔공산∼북영천, 서포항∼포항 구간은 왕복 4차로, 북영천∼서포항 구간은 왕복 6차로)의 제원을 갖는다.
대구∼포항 구간은 구미∼대구∼포항 광역경제권과 포항신항만을 지원하는 연계 수송로 확보와 경부고속도로, 중부내륙고속도로, 중앙고속도로 등 주요 국가 간선 도로망과 연결시켜 물류 효율성을 제고하고 지역개발을 촉진하기 위한 목적으로 2001년 11월에 가장 먼저 개통되었다.
한편 익산∼장수 구간은 2007년 12월 13일 개통되었는데, 전라북도 내륙 낙후지역인 장수, 진안 그리고 완주 지역의 교통 및 물류수송의 효율성을 증대시키고 있다. 장래 계획 중인 군산∼익산간, 무주∼대구간 고속국도가 완전히 연결되면 명실상부한 동서축 고속국도로서 국토의 균형발전에 기여하는 중추적인 역할을 수행하게 될 것으로 기대된다.
1996년 11월 완료된 고속국도 건설 타당성 조사결과를 바탕으로 계획을 확정하고 대구∼포항 구간(68.4㎞)을 우선 착공하여 2001년 11월 29일 개통하였다. 2001년 8월 25일 기존 고속국도 제26호 익산장수고속도로, 제27호 김천포항고속도로, 제27의2호 김천포항고속도로지선을 통합하여 고속국도 제20호 익산포항고속도로로 지정(대통령령 제17228호 고속국도노선지정령)하였다.
한편 익산∼장수나들목 구간은 2001년 10월에 공사를 개시하여 2007년 12월 개통되었는데, 이보다 앞서 2001년 11월 개통된 장수나들목∼장수분기점 구간은 개통 당시는 대전통영고속도로(현재 대전통영중부고속도로)의 일부였으나 고속도로 노선번호 지정체계가 변경되면서 익산포항고속도로의 일부로 편입되었다.
2010년 9월 현재 익산포항고속도로는 터널 21개(곰티터널, 와촌터널 등 총 연장 19,922m), 교량 263개(총연장 51,128m) 등의 도로 시설과 분기점 3개소(익산ㆍ장수ㆍ도동), 나들목 영업소 9개(완주ㆍ소양ㆍ진안ㆍ장수ㆍ팔공산ㆍ청통와촌ㆍ북영천ㆍ서포항ㆍ포항), 휴게소 4개(진안ㆍ와촌ㆍ청통ㆍ영천) 등의 부대시설을 갖추고 있다.
익산분기점에서 호남고속도로(고속국도 25호), 장수분기점에서 통영대전고속도로(고속국도 35호), 도동분기점에서 경부고속도로(고속국도 1호선) 및 중앙고속도로(고속국도 55호)와 연결된다. 2008년 기준 1일 교통량은 승용차 9,006대, 버스 458대, 화물차 3,580대 등 총 13,043대에 달하며, 차량의 주행 속도는 전 차량에 대해 최고 100㎞/h, 최저 50㎞/h로 제한하고 있다.