長野県道31号長野大町線
長野県道497号美麻八坂線(大町市美麻)
長野県道33号白馬美麻線 オリンピック道路(大町市美麻・青具交差点)
長野県道393号小島信濃木崎停車場線(大町市美麻新行・新行交差点)
長野県道394号川口大町線(大町市大町)
国道148号 大町バイパス(大町市大町・南借馬交差点)
長野県道45号扇沢大町線(大町市大町・文化会館入口交差点)
国道147号・長野県道474号信濃大町停車場線(大町市大町・大黒町交差点、終点)
JR信越本線 安茂里駅
犀川
小田切ダム
笹平ダム
土尻川
長野市中条支所
長野県長野西高等学校中条校
長野市立中条中学校
長野市立中条小学校
小川村役場
小川村立小川中学校
小川村立小川小学校
この路線は長野と大町を結ぶ「大町街道」を踏襲して1920年(大正9年)に府県道長野大町線として認定されたのが最初であり、長野県で最も歴史の古い県道の一つである(それ以前にも仮定県道大町街道であった)。現在国道19号と重用している起点・笹平間は、当初長野大町線の単独区間であったが、府県道長野飯田線が北国西街道(現国道403号)経由から現在の犀川沿い(現国道19号)へと路線の変更がされたため、それ以来長野飯田線の国道昇格後も重用が継続されている。
長野市と大北地域(大町市・北安曇郡)を結ぶ路線は、他に並行して国道406号も存在するが、この県道は長野オリンピックの長野会場と白馬会場を結ぶ動脈として整備されており、また国道406号に未整備区間が多く残るため、国道よりも交通量が多い。
大町市内の終点付近の路線は、平成23年の道路現況では大町街道を通って山間部から直接大黒交差点付近へと至ることになっているが、実際には平成12年に道路の区域の変更があり、山間部から南借馬交差点へと接続する路線へと変更されていて、実際の路線が反映されたデータではなかった。その後平成23年に国道148号の大黒町交差点から南借馬交差点への旧道部が国道指定から外れたことにともない、その区間が県道31号の区域へと決定されたため、現在では大黒町交差点が正式な終点となっている。