신안∼울산선이라고도 한다. 전라남도 신안군을 기점으로 광주광역시를 우회하여 전라남도 서북부 지역(무안, 장성, 담양)을 지난 다음, 전북특별자치도 남부(순창, 남원) 및 경상남도 북부 지역(함양, 거창, 합천, 창녕, 밀양)을 동서 방향으로 관통하여 울산광역시까지 이어지는 도로이다.
1976∼1978년 남원∼팔영, 팔영∼화산리를 시작으로 1996∼1999년 울산∼농소, 안의 우회도로가, 2002년 묘산 우회도로가 완공되었다.
총 연장 453.7㎞로 포장도로 100%로 구성되어 있다. 전체 구간 중 2차로는 429.9㎞, 4차로는 23.8㎞를 차지한다. 신안∼무안 구간은 서해안 도서지역을 내륙지역에 연결하고 함평∼장성 구간은 서해안고속도로와 무안광주고속도로의 중간 지역에서 광주광역시 외곽의 교통량을 처리하는 기능을 하고 있다.
담양∼합천 구간은 88올림픽고속도로와 교차 또는 평행하게 달리면서 호남과 영남지방을 연결하는 노선이나, 소백산맥을 관통하는 지형적 특징 때문에 도로의 폭이 좁고 기울기가 심하다. 한편, 창녕∼울산 구간은 경상남도 북부 내륙 산간지역을 연결하는 간선 도로이나, 역시 남북 방향의 산악지형을 동서로 연결하는 특성상 중 · 장거리 간선 통행보다는 지역간 단 · 중거리 통행이 주를 이룬다.
주요 교차도로 및 노선을 공유하는 도로로는 경부고속도로(고속국도 제1호선), 88올림픽고속도로(고속국도 제12호선), 서해안고속도로(고속국도 제15호선), 호남고속도로(고속국도 제25호선), 통영대전중부고속도로(고속국도 제35호선), 중부내륙고속도로(고속국도 제45호선), 중앙고속도로(고속국도 제55호선), 동해고속도로(고속국도 제65호선) 등의 고속도로와 국도 제1호선, 제3호선, 제5호선, 제7호선, 제13∼15호선, 제17호선, 제19∼23호선, 제25∼27호선, 제29호선, 제31호선, 제33호선, 제35호선, 제37호선, 제58∼59호선, 제77호선, 제79호선 등이 있다