汕头至湛江高速全长860多公里，全线经过了省会城市、经济特区和十个地级市，途经汕头市、梅州市、揭阳市、河源市、惠州市、广州市、清远市、肇庆市、云浮市、阳江市、茂名市，湛江市，主要控制点有揭阳、揭西、紫金、河源、龙门、佛冈、清远、清新、肇庆、新兴、阳春、茂名、化州、湛江（廉江）.
据《广东省高速公路网规划(2004至2030年)》明确规定，广东省将于2030年前形成9纵5横2环的高速公路网，其中第二横为揭阳至茂名高速公路。2006年9月上旬，广东省交通厅组织专家对《粤闽公路饶平至惠东段路线规划报告》进行了评审，评审意见建议将汕(头)普(宁)线直接向揭西方向延伸，与省高速公路网规划的二横线相接，将汕(头)普(宁)高速公路纳入二横线规划建设，并把二横线的起点改在汕头，二横线名称改为“汕头至茂名高速公路”。2006年10月底至11月初，广东省交通厅组织专家对汕头至茂名高速公路踏勘报告进行了评审。评审会认为：路线终点需往西延伸至湛江境内，接上兰州至海口高速公路，实现省会中心城市到粤西区域中心城市有两条高速公路对接，以加强省会及珠三角地区与湛江、广西、海南的交通连接。因此，最终确定本项目的起点位于汕头，终点位于湛江（廉江），名称更改为“汕头至湛江高速公路”。
10月31目至11月1日，广东省汕湛高速公路茂名至湛江段路线踏勘报告评审会在湛江市召开，省交通厅副厅长蔡启文等出席。经过专家踏勘现场、编制单位汇报、专家讨论和总结等，广东省汕湛高速公路茂名至湛江段路线踏勘报告原则上获得通过。标志着汕湛高速公路进入规划阶段。
汕湛高速公路连接广东省北部、东部和西部的12个城市，是贯通广东省东西两翼经济欠发达地区的一个重要通道，是广东省中心城市与区域中心城市的主通道的复线，是促进沿线经济欠发达地区加快融入珠三角发达地区的快速干线，其政治、经济和军事地位突出，对促进沿线城市经济社会发展和文化交流起到积极的辐射和带动作用。