2013年5月24日，中华人民共和国国家发展和改革委员会颁布《国家公路网规划（2013—2030年）》，该版规划又称作“71118工程”，在“7918工程”的基础上增加了若干并行线，北京—港澳高速公路（国家高速G4）新增一条并行线，命名为许昌—广州高速公路（简称“许广高速”，编号“国家高速G4W2”），岳阳—临武高速公路为其湖南段组成部分之一。

2014年11月，湖南省人民政府批复《湖南省高速公路网规划（修编）》（2014—2030 年），即湖南省“七纵七横”高速公路网，第三纵由岳阳（湘鄂界）至宜章（湘粤界）高速公路变更为许昌至广州国家高速公路湖南段。

2017年9月7日，中华人民共和国原国家质量监督检验检疫总局（已并入市场监督管理部）颁布《公路路线标识规则和国道编号》（GB/T 917—2017，取代GB/T 917—2009），对于并行线的编号原规则存在着超容和使用上的不便问题，本次修订采用与联络线相一致的编号方式，许昌—广州高速公路编号变更为“国家高速G0421”。

2018年2月9日，岳阳—临武高速公路岳阳东互通至新开枢纽段通车运营；9月29日，岳阳—临武高速公路新开枢纽至铜官互通段通车运营。

2021年12月30日，临武—连州高速公路通车运营，该高速修建旨在分流经由宜章—凤头岭高速公路南下广东车流，改由广州—连州高速公路南下，临武—连州高速公路主线对接岳阳—临武高速公路，湖南省将岳阳—临武高速公路曹家岔枢纽至黄沙枢纽段（即下图黄色点状线路）编号调整为“湘高速S33”，临武—连州高速公路编号调整为“国家高速G0421”，此举未获中华人民共和国交通运输部批准。

2022年7月4日，中华人民共和国交通运输部、中华人民共和国国家发展和改革委员会印发《国家公路网规划》，根据《规划》所附的布局方案图，许昌—广州高速公路仍经黄沙枢纽至凤头岭（即下图绿色线路）接清远—连州高速公路，湖南省上述此举仍未获中华人民共和国交通运输部批准，其余路段规划不变。

岳阳—临武高速公路北起于岳阳市云溪区陆城镇荆岳大桥（湘鄂界），途经岳阳楼区、岳阳县、汨罗市、湘阴县、望城区、岳麓区、宁乡市、雨湖区、湘潭县、衡山县、衡阳县、蒸湘区、衡南县、常宁市、桂阳县、嘉禾县、临武县，南止于郴州市宜章县黄沙镇黄沙枢纽。

岳阳—临武高速公路由云溪—岳阳高速公路、岳阳—望城高速公路、长沙—湘潭高速公路、湘潭—衡阳西线高速公路、衡阳—桂阳高速公路、桂阳—临武高速公路等六部分组成。

截至2024年5月，岳阳—临武高速公路沿线途经的主要场所为：

截至2024年5月，岳阳—临武高速公路沿线互通为：

截至2022年12月，岳阳—临武高速公路沿线服务区如下：

2014年9月，湖南省已实现ETC全覆盖，岳阳—临武高速公路相关收费站均已配套有ETC收费系统。

截至2022年12月，岳阳—临武高速公路（含桥梁、隧道）配有监控设备。

据2020年1月，湖南省交通运输厅发布的收费标准显示，岳阳—临武高速公路收费标准为：

2020年1月1日起，ETC的用户通行湖南省高速公路时可减5%高速通行费，其中包括岳阳—临武高速公路。

2018年8月1日，湖南省高速公路全部开通支付宝和银联手机扫码支付，其中包括岳阳—临武高速公路。

2019年9月，湖南高速公路在中国率先推行全新“无感支付”收费方式，无需停车、不用扫码，自动扣费、抬杆放行，其中包括岳阳—临武高速公路。

岳阳—临武高速公路岳阳至望城段位于湖南省湘北环洞庭湖东侧丘岗、丘陵区，地势总体北低南高。路线近南北向展布于洞庭湖东侧及湘江东丘陵为主，夹冲洪积及湖积平地。

岳阳—临武高速公路湘潭至衡阳西线段沿线第三系粉砂质泥岩，红褐色或褐红色，风化色为暗灰红色，粉砂泥质碎屑结构，薄层至块状构造，主要矿物为粘土矿物、石英、赤铁矿，泥质、铁质胶结。第三系粉砂质泥岩为干旱条件下形成的内陆湖相沉积的碎屑岩，岩层形成时代较晚、成岩程度不高，具有失水易收缩开裂、遇水则膨胀湿化崩解的特征。当其与雨水、大气、阳光接触时，由于环境条件的改变，尤其是岩块内水分的变化，导致岩石内某些活性矿物发生化学变化从而引起崩解破裂，干燥的岩块浸水崩解最为明显。

岳阳—临武高速公路衡阳至桂阳段位于湖南省南部偏东位置，地势总体北低南高。最高海拔高程603米，最低高程50米，地面标高一般在120—300米之间。路线大致平行于近南北向分布的湘南成矿带，路线走廊带所历经多为湘南丘陵、岗地、中低山地为主，多夹溶蚀洼地。

岳阳—临武高速公路桂阳至临武段地处湖南省南部，沿线多红粘土，红粘土在物理力学性质指标、矿物成分于工程力学特性等多方面与膨胀土有相似之处，主要是由于第四纪季风环流形成以来，在热带—亚热带高温湿条件下经历了复杂的红土化过程而形成的，具有较高的粘粒含量、天然含水量、孔隙比与液塑限，却具有明显优于膨胀土的力学特性。

岳阳—临武高速公路长沙至湘潭段沿线边坡采用竹片格栅技术，在公路边坡、沿地表水平线用竹片横放形成一条条截水沟，在坡面上按一定的行距固定锚杆，水平的锚杆之间铺设竹片并与锚杆捆绑连接，形成阶梯状的挡土结构，在挡土结构和坡面形成的凹槽内回填种植土，播种或喷播草籽（灌木）绿化。

截至2013年9月，岳阳—临武高速公路长沙至湘潭段通过设置文化墙、石刻雕塑、导示牌等服务设施，彰显地方特色，精心塑造人文环境，将高速公路沿线自然天成的景观元素和“湖湘文化”、“雷锋故里”等文化元素有机融合。

岳阳—临武高速公路云溪至岳阳段的建成通车，沟通洞庭湖平原和江汉平原的人流物流，将加强和促进湘鄂两省区域经济的可持续发展，对加强中国中西部地区之间以及与东南部沿海地区之间的经济联系，也具有十分重要的意义。（湖南省人民政府 评）

岳阳—临武高速公路岳阳至望城段的通车，结束了岳阳湘阴县和屈原管理区不通高速的历史，在给当地人们出行带来便利的同时，也给当地的物流、旅游产业带来了新的机遇。（《岳阳日报》 评）

岳阳—临武高速公路长沙至湘潭段的建成对完善湖南省高速公路主骨架网、改善交通运输条件及投资环境、促进长株潭区域经济发展和“两型”社会建设具有重要意义。（红网 评）

岳阳—临武高速公路长沙至湘潭段的建成通车，将打通湖南省境内的京港澳复线，畅通了湖南与中原腹地、珠三角之间的高速连接，而且将为“中部崛起战略”、“泛珠三角区域合作”、“环洞庭湖经济圈”及“长株潭经济一体化”的实施提供了良好的交通环境，促进区域之间的社会经济发展。（红网 评）

岳阳—临武高速公路湘潭至衡阳调研的通车对于缓解北京—港澳高速公路（国家高速G4）湘潭至衡阳段的交通压力将起到积极作用。（《湖南日报 评》）

岳阳—临武高速公路衡阳至桂阳段顺利建成通车对进一步畅通中国南北交通主动脉，促进湘南地区乃至湖南省经济社会发展具有重要意义。（红网 评）

岳阳—临武高速公路衡阳至桂阳段的通车加速了京珠复线的成型，将大大缓解京珠线的压力，同时为衡阳新增上百公里的高速公路，进一步加速提质衡阳南北向的交通。（《衡阳晚报》 评）

岳阳—临武高速公路桂阳至临武段的建成通车将为湖南省乃至中国中、西部地区通往广州及港澳地区又添一条南北向的重要运输通道。（红网 评）

岳阳—临武高速公路桂阳至临武段的建成，对于缓解北京—港澳高速公路（国家高速G4）的交通压力，完善湖南省高速公路主骨架网，改善交通运输条件及投资环境，提高抗击自然灾害能力，促进湘南地区经济发展和旅游资源开发，增强区域综合发展潜力，加快富民强省等具有重要意义。（红网 评）