부평에서 부천이나 서울로 출퇴근 하는 차량의 증가와 대규모 택지지구의 잇따른 입주에 따른 교통난을 해결하기 위해 개설된 도로이다.
과거 길주로의 부천구간은 계남큰길, 인천구간은 길주로라고 불렸으나, 2009년 7월 10일부터 도로명 정비로 길주로라는 명칭으로 통일되었다. 의미는 옛날 고려 충렬왕 때 부천과 부평 지역의 고을 이름이 '길주'였는데 이를 반영한 것이다.[3] 작동터널을 지나서 서울특별시 시계를 지나면 신정로와 직결된다.
서울 지하철 7호선의 연장 구간인 까치울역~부평구청역 구간이 이 도로의 지하를 지난다.