湯布院IC - 由布岳PA（SIC）間では西日本高速道路管内で最高標高地点となる、飛岳の標高734mを境に、湯布院IC - 東九州道大分IC間では最大高低差が約500メートル (m) あり、別府湾からの空気が上昇することで冷却されて水蒸気が凝結し、霧が発生しやすく、冬季には降雪する。そのため、国土交通省のまとめた「要因別高速道路通行止め時間」では、2014年（平成26年）度に湯布院IC - 日出JCT間の年間通行止め時間が約271時間となり「災害・悪天候」の部門で最悪となったほか、当時、大分自動車道として扱われていた日出JCT - 別府IC間、および速見支線を含めると「災害・悪天候」ワースト10をほぼ独占していた。対策として、「防霧ネット」を1999年（平成11年）から速見IC - 日出JCT間や日出JCT - 別府IC間など合計約11 kmに設置したものの、設置以降も設置前より通行止め時間が多くなる年もあることから、西日本高速道路はその効果は不明としている。その他の対策として、視線誘導灯や路上照明などを設置しているほか、NEXCO西日本は当時、大分自動車道所属であった大分光吉ICのフルIC化を行い国道210号を迂回路として活用できるようにしている。なお、湯布院IC - 由布岳SIC間は、ETC搭載車で長さ12 m以下の車両のみ、霧通行止め中でも走行することができる場合がある。下り線を走行中の場合は一度、湯布院ICで流出して料金所前の係員に『由布岳SICに向かう旨を伝え』、『ETCを搭載している長さ12 mの車両であることを証明』すれば走行できる。また、日田IC - 日出JCTでは2014年度より積雪時の冬用タイヤ規制を導入している。
交通の要衝である鳥栖JCTから山越えを行なって瀬戸内海岸の大分へ至る高速道路である。高速自動車国道としての路線名は長崎自動車道と併せて九州横断自動車道長崎大分線である。東九州自動車道の速見IC - 日出JCT -  大分米良IC間は法定路線名上、大分自動車道（九州横断自動車道長崎大分線）との重複区間であり、開通当初は大分自動車道として案内されていた。このうち速見IC - 日出JCT間は大分自動車道の支線（通称「速見支線」）として開通した区間であり、2015年（平成27年）3月1日に東九州自動車道の豊前IC - 宇佐IC間が開通した際に東九州自動車道に呼称が変更された。また、日出JCT - 大分米良IC間は2018年（平成30年）8月5日に営業路線名が東九州自動車道に変更された。高速道路ナンバリングは「E34」が割り振られている。大分自動車道に並行する1桁・2桁国道がないため、九州横断自動車道長崎大分線として長崎自動車道と並行する、国道34号からナンバリングしている。
しかし列強が接触するほど重要な存在と見なされた当鉄路も、親である昂昂渓-斉斉哈爾間の鉄道＝斉克鉄路がどんどんと北に伸びて発展していくのに対し、いまだにのんびりとしたローカル線のままであった。そもそも同じ区間の路線を造ろうというのに、その一部として取り入れずに並行の別線を敷いて買収したこと自体がおかしなことであった。このために、斉昂軽便鉄路は並行線問題に苦しめられるようになって行く。このような実質的な放置状態の中、1929年8月に斉克鉄路は楡樹屯駅から当線へ向けて連絡線を敷設、合流地点に当線の終点と同名の昂昂渓駅を設置した。この連絡線の敷設により、本体の並行線問題が解決しないままの当線は、さらに客を奪われ青息吐息となってしまった。一方、斉昂軽便鉄路をこのような苦境へ追い込む間接的な原因となった列強同士の鉄道敷設競争は、新たな局面を迎えていた。「反日」を掲げ強硬策を採る奉天軍閥に対し堪忍袋の緒が切れた関東軍は、1931年9月18日の柳条湖事件で奉天軍閥が南満州鉄道の線路を爆破したと言いがかりをつけ、交戦状態に持ち込んで翌1932年には潰してしまった（満州事変）。これにより、鉄道敷設競争は日本の武力による圧勝で終わる。これにともない中国資本の鉄道は新たに樹立された傀儡政権・満州国が利権を全て引き継ぎ、さらに翌年の1933年2月9日に法律によって路線そのものも国有化、営業が南満州鉄道へ委託された。これによって当線の事実上の親会社である斉克鉄路は、満州国有鉄道斉克線となったのである。だが、当鉄路は国有化の対象とはならず、相変わらず今にも倒れそうな状態で運営を続けていた。しかし並行線問題と自動車輸送の発達によってついに限界となり、1935年4月に満州国政府に対して補償買収を請求。同年9月22日に買収されたが、満州国鉄の一部とはならず、国営企業となって同一名称のまま運行が続けられる。そして翌1936年9月21日に廃止届を提出し、同年9月30日をもって廃止となった。満州最古の純粋中国資本鉄道として地元に尽くし続けて来ながら、その路線位置のゆえに政治と利権に翻弄された挙句の悲惨な終焉であった。なお廃線後の線路は満州国政府が買い上げた後、哈爾浜市の郊外・天理村の事務所に払い下げられ、同村が建設しようとしていた天理村軽便鉄道（のちの天理鉄道）の線路として再利用された。