汕头至茂名高速公路全长763千米，全线经过了省会城市、经济特区和九个地级市，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，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。其中清远市境内经过佛冈县、清城区和清新县，长约80千米。
汕茂高速公路连接了广东省北部、东部和西部的11个城市，是贯通该省东西两翼经济欠发达地区的一个重要通道，是该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。