国道17号
綾戸トンネル(群馬県渋川市)
新三国トンネル(三国峠、群馬県利根郡みなかみ町 - 新潟県南魚沼郡湯沢町)
二居トンネル(新潟県南魚沼郡湯沢町)
船ヶ沢トンネル(新潟県南魚沼郡湯沢町)
萱付トンネル(新潟県南魚沼郡湯沢町)
八木沢トンネル(新潟県南魚沼郡湯沢町)
芝原トンネル(新潟県南魚沼郡湯沢町三俣 - 神立字芝原)
虫野トンネル(新潟県魚沼市、浦佐バイパス)
和南津トンネル(新潟県長岡市)
小千谷第一トンネル(新潟県小千谷市、小千谷バイパス)
小千谷第二トンネル(新潟県小千谷市、小千谷バイパス)
埼玉県 おかべ(深谷市)
群馬県 おおた(太田市) まえばし赤城(前橋市) よしおか温泉(北群馬郡吉岡町) こもち(渋川市)
新潟県 みつまた(南魚沼郡湯沢町) 南魚沼(南魚沼市) 越後川口(長岡市) ちぢみの里おぢや(小千谷市) 新潟ふるさと村(新潟市西区、国道8号重複区間内)
鯉沢バイパス(渋川市渋川東町関下 - 渋川市上白井) 綾戸バイパス(未開通)(渋川市上白井 - 沼田市岩本町) 沼田バイパス(沼田市下川田町 - 利根郡みなかみ町政所町) 月夜野バイパス(利根郡みなかみ町政所 - 利根郡みなかみ町羽場) かつては沼田市戸鹿野町 - みなかみ町政所間も月夜野バイパスだったが、沼田バイパス開通に伴い、国道291号に転換されている。 猿ヶ京バイパス(利根郡みなかみ町猿ヶ京 - 利根郡みなかみ町吹路):旧道のうち、旧三国大橋の部分は廃道になっている。 三国防災(新三国トンネル)(2022年3月19日開通)(利根郡みなかみ町永井 - 南魚沼郡湯沢町大字三国)
新潟県 火打道路(南魚沼郡湯沢町大字三国) 二居バイパス(南魚沼郡湯沢町大字三国字二居) 三俣道路(南魚沼郡湯沢町大字三国字二居 - 南魚沼郡湯沢町大字三俣字萱付、南魚沼郡湯沢町三俣字三俣 - 南魚沼郡湯沢町三俣字八木沢):旧道の一部区間は登山道、歩道になっている。
日本国道路元標があることでも知られる東京都中央区の日本橋を起点に、高崎市の君が代橋東交差点にかけては五街道の一つである中山道、群馬県北部の一部および新潟県内の長岡市までは三国街道をたどる。群馬県内および新潟県内の長岡市までの区間では関越自動車道と、新潟県内の国道8号との重複区間では北陸自動車道と並走しており、関越道は、当路線の番号を継承した「E17」が付番されている。鉄道路線ではほぼ全線にわたり高崎線・上越線・上越新幹線と並走する(なお東京都内の日本橋駅から神田駅で東京メトロ銀座線、白山駅付近から志村坂上駅にかけては都営地下鉄三田線が下を通り、埼玉県内のうちさいたま市大宮区以南では東北本線(京浜東北線・宇都宮線および支線である埼京線も含む)・東北新幹線とも並走する)。
東京都内から群馬県内にかけては現道とバイパスが並行して存在している。このバイパス区間は新大宮上尾道路(埼玉県さいたま市 - 埼玉県鴻巣市)、熊谷渋川連絡道路(埼玉県鴻巣市 - 群馬県渋川市)として地域高規格道路に指定されている。国道の新道が開通すれば、旧道は国道の指定を外されることが多い日本の国道のなかでも、その旧道が国道指定をいまだ解かれていない珍しい路線でもある。かつ当路線は新道・旧道共に国直轄国道であり、非常に珍しい。
また、群馬県と新潟県の県境を越える唯一の通行可能な一般道である。
1957年(昭和32年)に三国トンネルは貫通し、1959年(昭和34年)6月に供用開始され、群馬・新潟県境に初めて自動車の通れる道が通った。
改良工事中の1952年(昭和27年)12月4日、新道路法に基づく路線指定で旧9号がそのまま一級国道17号(東京都中央区 - 新潟県新潟市)として指定された。東京と新潟を結ぶ一級国道17号の新潟県内の道路改良新ルートの選定については、交通網が三国山脈によって阻まれていた新潟の地元民にとっては死活問題で、これには田中角栄も関与した。魚沼市内の国道17号のルートは、魚野川右岸に沿う小出のルートから、橋を渡って左岸の堀之内を通り、さらに越後川口で再び橋を渡って右岸に戻るルートを通る。この経緯は、道路特定財源の導入と道路法全面改正の提案をして各地の道路整備を推進した田中が、建設省道路局が一級国道の道路改良をするため新ルート計画を検討していた1962年(昭和37年)に、新潟県小出町・堀之内町(現:魚沼市)の国道17号の新ルートを自分の後援会長の地元がある堀之内町側を通過させるように同局に指示したためである。
1965年(昭和40年)4月1日に、道路法改正によって一級・二級の区別がなくなり一般国道17号となった。
1977年(昭和52年)3月8日夜、渋川市から新潟方面に向け上越線と並走する区間で落石が発生。下り急行電車が落石と衝突して脱線、先頭車両が線路から脱線して国道17号の路上へ落下する事故となった(急行「佐渡」脱線事故)。