東京都道・神奈川県道3号世田谷町田線
緊急輸送道路として、東京都道3号側は、世田谷区の都道311号交点から多摩水道橋付近までと町田市の能ヶ谷から都道57号交点までのそれぞれの区間は第一次緊急輸送道路、起点から都道311号交点と町田市の都道57号交点から終点まで(都道18号重複区間を除く)のそれぞれの区間は第二緊急輸送道路に分類されている。
東京都世田谷区・上町交差点(本線交点) - 世田谷一丁目付近(東京都道427号瀬田貫井線合流) - 世田谷区・桜小前交差点(本線交点)
東京都狛江市・ 東和泉(本線交点) - 狛江市・猪駒通り交点
同じく東京西南部から神奈川県西部に至る国道246号に比べると、河川に近いところを走るため勾配が緩やかとなっているが、信号数も多く地域の生活道路であり主に2車線(片側1車線)なので渋滞が激しい。
本町田宿付近よりかつての終点だった原町田二丁目にかけては旧来の鎌倉上道を踏襲した経路で、現在も狭隘である。
小田急小田原線は喜多見駅以西でおおむね当路線に沿うように走っている。