고속국도 제1호선이다. 제2차 경제개발 5개년 계획기간인 1968년 2월 1일에 착공하여, 1970년 7월 7일에 완공되었으며, 1971년 8월 31일에 노선이름이 서울·부산 간 고속도로로 지정되었다. 1968년 개통된 서울·인천 간의 경인고속도로에 이어 한국에서는 두번째로 건설된 고속도로이다.
경부고속도로가 개통할 당시의 기점은 서울특별시 강남구 압구정동이고 종점은 부산광역시 금정구 구서동이었으나, 2002년 5월 1일에 변경된 노선체계에 따라 기점은 부산광역시 금정구 구서동(구서 인터체인지)이고 종점은 서울특별시 서초구 양재동으로 변경되었다. 수도권과 영남지방을 이으며, 인천과 부산의 2대 수출입항을 연결하는 산업대동맥 구실도 하고 있다. 또한, 서울·수원·오산·천안·대전·영동·황간·김천·구미·왜관·대구·영천·경주·언양·양산·부산 등 주요 지역을 경유하여 전국을 일일생활권으로 연결하고 있다.
도로는 왕복 4∼8차로로 이루어져 있으며, 왕복4차로는 267.6㎞, 왕복6차로는 57.2㎞, 왕복8차로는 100.6㎞이다. 행정구역별 도로 연장길이는 서울특별시 11.5㎞, 부산광역시 7.4㎞, 대구광역시 26.9㎞, 대전광역시 19.1㎞, 울산광역시 27.6㎞, 경기도 55.8㎞, 충청북도 88.9㎞, 충청남도 36.4㎞, 경상북도 128.5㎞, 경상남도 23.4㎞이다. 서울특별시의 양재 나들목에서 한남 나들목 구간은 2002년 12월에 고속도로 구간에서 해제되어 현재는 자동차 전용도로가 되었다. 이 구간 중 일부 구간의 최고속도는 시속 80㎞이다. 건설당시의 설계기준은 노폭 22.4m, 최소 곡선반경 300∼600m로 하여 시속 80∼120㎞로 주행할 수 있도록 설계되어 있으나 현행 주행속도는 최고시속 100㎞, 최저시속 50㎞로 제한하고 있다.
원래는 전 구간이 4차로로 건설되었으나 교통수요의 증대에 따라 1992년 7월에 양재∼수원 간의 18.5㎞는 8차로로 확장되었고, 1993년 7월에는 수원∼청원간의 100.1㎞가 6∼8차로로 확장되었다. 또한, 구미∼동대구간의 60.8km는 2003년 12월 25일에 기존의 4차로에서 8차로로 확장되었다. 경부고속도로에서 구배가 심하여 교통사고가 잦았던 추풍령 구간의 구미·김천·영동 나들목 구간은 2006년 12월 13일에 기존의 4차로에서 6차로로 확장되었다. 중부고속도로와 노선이 겹치는 충청북도의 남이 분기점·청원 분기점 구간과 경기도 오산∼동탄 분기점 구간은 왕복 10차로로 확장되었다. 한편 1994년 9월 17일부터 서초 나들목에서 신탄진 나들목에 이르는 구간에 주말 버스전용차로제가 도입되었으며, 2008년 7월 1일부터는 한남대교 남단에서부터 오산 나들목까지 평일에도 버스전용차로제가 시행중에 있다.
건설계획 당시의 일반적 원칙은 서울∼부산간의 주요도시를 경유하도록 하여, 공사비·통행료·유지비를 절감할 수 있도록 하였다. 그리고 현존 도로 및 철도·항만·공항 등 종합교통망 구성을 감안하여 농공병진(農工倂進)과 균형적 국토개발을 위한 척추 종관기간선(脊椎縱貫基幹線)을 구성하도록 하였다.
최종적인 노선결정은 서울∼대전 구간은 1968년 1월에 확정되었고, 대구∼부산 구간은 경주와 언양을 경유하는 방안과 밀양과 마산 또는 창녕과 마산을 경유하는 방향으로 의견이 엇갈리다가 1968년 4월 25일에 현 노선으로 확정되었다. 노선확정에 가장 고심한 구간은 대전∼대구 구간으로, 이 구간은 교통량이 적고 지형이 험하여 2차선으로 연결시키기로 구상하였다가, 그해 10월 17일에 당재·묘금리·황간·추풍령을 잇는 4차선으로 확정하였다. 총건설비는 384억 5600만원과 용지비 20억 100만원, 부대비 25억 1600만원을 포함하여 429억 7,300만원이 소요되어 ㎞당 건설비는 1억원을 상회하였다.
공사규모는 토공량 약 6,100만㎡, 교량 346개소(총연장 19.46㎞), 터널 6개소(총연장 4.15㎞) 등이고 도로건설에 동원된 연인원은 약 900만명에 달하였다. 서울∼부산간 전노선의 교차시설은 모두 입체교차로로 되어 있는데, 건설당시에는 19개의 교차로가 설치되었으나, 개통 이후에 28개소로 확충되었다. 2008년 기준으로 교량은 853개소이며, 터널은 22개소가 있다. 가장 긴 교량은 2006년에 경상북도 김천시 봉산면에 건설된 추풍령대교(양방향)로 길이는 974m에 달하며, 가장 긴 터널은 2003년에 충청북도 옥천군 동이면에 건설된 옥천3터널(부산방향)로 총 연장은 1.6km이다.
서울과 부산을 잇는 경부고속도로는 2004년 중국 상하이에서 체결된 아시아고속도로(Asia Highway) 1호선의 구간에 포함된다. AH1로 불리는 이 고속도로는 일본에서부터 우리나라와 중국·동남아시아·인도·터키 등을 거쳐 유럽고속도로망과 연결된다. AH1이 완벽하게 개통되면 경부고속도로는 대륙과 일본을 연결하는 중요한 교통로로 부각될 것이다.
부산에서 서울에 이르기까지 모두 49개소의 나들목이 건설되어 있으며, 휴게소는 서울방향과 부산방향에 각각 17개소씩 있다. 2008년 현재 경부고속도로의 일일 이용차량대수는 7만 5954대이며, 이를 승용차로 환산하면 8만 7831대에 달한다. 차종별로는 승용차가 가장 많은 4만 8472대, 소형화물차 1만 3776대, 중형화물차 5658대, 버스 4988대, 대형화물차 3060대의 순이다. 1995년에는 승용차의 통행량이 전체의 48.6%를 차지하였지만 2008년에는 승용차가 차지하는 비중이 63.7%로 증가하였다.