中国自動車道
大阪府 吹田市 - 豊中市 - 池田市
兵庫県 川西市 - 宝塚市 - 伊丹市 - 宝塚市 - 西宮市 - 神戸市北区 - 三木市 - 加東市 - 加西市 - 加東市 - 加西市 - 神崎郡福崎町 - 姫路市 - 宍粟市 - 佐用郡佐用町
岡山県 美作市 - 勝田郡勝央町 - 津山市 - 真庭市 - 新見市
広島県 庄原市 - 三次市 - 安芸高田市 - 山県郡北広島町 - 広島市安佐北区 - 山県郡安芸太田町 - 廿日市市
山口県 岩国市
島根県 鹿足郡吉賀町
山口県 周南市 - 山口市 - 宇部市 - 美祢市 - 山陽小野田市 - 美祢市 - 下関市
さらに2001年に山陽道宇部下関線が開通すると、宇部市・山陽小野田市へのアクセスや通過交通の一部を同線が担うようになった。
21世紀初頭においては、日本を縦断する国土軸において、山陽道を補完する役割を担う一方で、中国山地沿いの各都市(宍粟市、美作市、津山市、真庭市、新見市、庄原市、三次市、安芸高田市、美祢市など)や、鳥取自動車道・米子自動車道・松江自動車道・浜田自動車道などを介して接続される山陰地方の各都市にとっては、他地域との交流の上で重要な交通ルートとされる。
近畿地方における高速自動車国道の路線として、中国縦貫自動車道は、その起点の吹田市において近畿自動車道天理吹田線の終点であり、吹田市 - 神戸市において山陽自動車道吹田山口線と重複している。特に中国池田ICで接続する阪神高速11号池田線、西宮山口JCTで接続する阪神高速7号北神戸線、神戸JCTで接続する山陽自動車道、吉川JCTで分岐する舞鶴若狭自動車道の相互交通が集中する中国池田IC - 西宮山口JCT間は、交通量が極めて多く、宝塚東・宝塚西トンネル周辺を中心として渋滞の発生が顕著である(交通量の節も参照)。ただ、2018年3月18日に新名神高速道路・高槻JCT/IC - 神戸JCTの全線が開通した結果、中国道を経由していた東西間の交通量が分散された。