주고쿠 지방의 대부분 중앙부를 동서로 관통하는 형태로 건설되고 있어, 1983년에 전 노선 개통했다. 총 연장은 500km 이상에 달하는, 고속 자동차 국도 중에서는 도호쿠 자동차도 다음으로 길다. 고속도로망으로서는 초기의 부류에 들어, 원래 주고쿠 종관 자동차도(국토 개발 간선 자동차도의 노선명)의 노선이 지정된 때에는, 「주고쿠 지방에 걸쳐서는, 고속도로망의 동서축은 1대만을 건설한다」라고 알려져, 주고쿠 지방 고속도로망의 「허리」로서 설정된 산요 지방부터 산인 지방까지도 거의 등거리에 접속하는 주고쿠 산지 주변 위치에 건설되었다. 그러나, 표면을 누비게 뚫린 결과, 고속도로로서는 커브나 높낮이가 많은 선형이며, 대부분의 구간에서 최고속도가 80km/h 이하로 제한되어 있다.
1997년에 산요 자동차도가 전 노선 개통하면서, 통과 교통의 대부분은, 거리가 짧은 직선적으로 계획되어, 오카야마시나 히로시마시 등의 주고쿠 지방 주요 도시의 중심부 부근을 통과하는 산요 자동차도로 향상되고 있다. 현재는, 일본을 종단하는 국토축에 걸쳐서, 산요 자동차도를 보완하는 역할을 맡고 있는 한편으로서, 주고쿠 산지 주변의 각 도시(쓰야마시, 니미시, 쇼바라시, 미요시시, 미네시)등, 돗토리 자동차도 · 요나고 자동차도 · 마쓰에 자동차도 · 하마다 자동차도 등을 매개로 접속하는 산인 지방의 각 도시에서는, 타 지역과의 교류 상에서 필수 중요한 경로로 되어 있다.
일본 국토교통성 긴키 지방 정비국이 정한 「간사이 4 환상 네트워크」에 걸친 간사이 추오 환상도로를 구성하는 도로의 하나로 자리 잡고 있으며, 산요 자동차도 · 고베 아와지 나루토 자동차도 · 기탄 연락도로 · 긴키 자동차도와 조합해서 맞춘 일주 약 240km의 순환도로를 구성하고 있다.
1995년의 한신·아와지 대지진으로 게이한신 도로망이 크게 끊어진 때, 도로 이외도 포함했던 교통 대동맥 중에서, 대면 통행이 되면서 유일 기능했던 도로이기도 하다. 이 결과, 교통 대동맥 대부분이 고베 시 연안을 다니는 집중 방식이 다시 클로즈업하게 되었다.
매년 10월 - 11월에 걸쳐서, 교통량이 많은 도로의 노후화가 심한 다카라즈카 나들목 부근을 중심으로 주고쿠 자동차도 집중공사가 행해졌다. 예년 대규모 정체가 발생하지만, 집중 공사 방식을 채택하는 것으로 연간 공사 정체나 규제 건수가 대폭으로 저감한다. 같은 교통량이 많은 도메이 고속도로나 메이신 고속도로에서도 이 같은 집중 공사 방식이 채택되고 있다.
더욱이, 히로시마키타 분기점은 스이타 방면 → 히로시마 자동차도가 본선에서, 스이타 방면 → 기와 · 야마구치 방면이 분기쪽으로 되어 있다. 또한, 야마구치 분기점은 산요 자동차도가 분기쪽으로 되어 있지만, 산요 자동차도가 2차선에서 합류하는 것에 대한 주고쿠 자동차도 스이타 방면 → 오고리 · 시모노세키 방면은 노선 표시에 의해 1차선으로 감소하는 것으로 변경되어 있다.
산간부를 중심으로 나들목 사이 폭이 긴 것도 특징이 하나이며, 병행하는 산요 자동차도와 나란히 거리가 긴 것도 불구한 나들목이 적지 않다.
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