山口県道139号三瀬川下松線
1958年10月1日 山口県告示第644号の2により認定される。
1962年4月1日 沿線に存在した都濃郡都濃町中須南の一部が下松市に編入されたことに伴い経由地が変更される(下松市温見〔ぬくみ〕 - 都濃郡都濃町中須南 - 下松市下谷〔くだたに〕となっていたものが下松市温見 - 下松市中須南 - 下松市下谷となる)。
1966年1月1日 沿線に存在した都濃郡都濃町が徳山市に編入される。
1972年 山口県の県道番号再編により現行の路線番号に変更される。
2003年4月21日 沿線に存在した徳山市が新南陽市・熊毛郡熊毛町・都濃郡鹿野町と対等合併して周南市に移行する。
2006年3月20日 岩国市と玖珂郡に属する町村(和木町を除く)が対等合併して改めて岩国市が発足したことに伴い起点の地名表記が変更される(玖珂郡周東町三瀬川→岩国市周東町三瀬川)。